基于多维数据图像化的非侵入式负荷识别

针对已有负荷识别方法存在选取的负荷印记冗余度大及无法直接反映负荷功率信息的不足,提出一种多维数据图像化的非侵入式负荷识别方法．首先将负荷的电流波形、瞬时功率波形和电压-无功电流轨迹三个维度的负荷印记转换成灰度图像;然后将其分别加载到图像的红绿蓝通道上,得到带有功率信息的真彩色图像;最后通过简化的二维卷积神经网络进行负荷识别．实验结果表明：本方法能够提升图像的信息密度,使得所采用的人工智能网络在计算量和参数量都降低的情况下仍能在图像中找到最具有辨识力的区域进行高效的负荷识别;在PLAID(即插即用设备标识数据集)和WHITED(全球家庭和工业瞬态能量数据集)上分别达到了98.78%和99.50%的识别准确率．     

基于高斯噪声与ST-GCN的人体骨架动作识别

针对基于ST-GCN的骨架动作识别中人工预定义的邻接矩阵结构单一、难以捕捉到非相邻关节点之间的相关性这一问题,提出了一种基于高斯噪声的扰动机制.在人工预定义的骨架图邻接矩阵上引入高斯噪声,利用该噪声扰动ST-GCN中固定的邻接矩阵,捕捉非相邻关节点之间的相关性,运用该方法在具挑战性的NTU RGB+D和Kinetics-Skeleton两个大规模数据集上进行了分类识别实验,结果表明：该方法在两大数据集上的识别精度高达95.34%和36.43%,在节约计算量的前提下有效地提高了动作识别的性能.     

基于GPU的PCA人脸识别系统设计

针对实际人脸识别系统需要满足实时性的应用需要,探讨了在图形处理器(GPU)硬件架构基础上的基于主成分分析(PCA)人脸识别系统设计与实现.结合统一计算设备架构(CUDA)的计算平台,通过将算法中耗时长、适合并行的部分过程映射到GPU上并行执行改进系统的加速实现.实验结果表明:相对于基于CPU平台的串行实现,基于GPU的实现在整体上能够获得约5倍的加速,而两个执行并行的模块能分别获得最大20倍和30倍的加速.     

外电场作用下1,1-二氯乙烯的结构和光谱

利用Gaussian 03软件计算了1,1-二氯乙烯分子在不同外加电场条件的结构和光谱.首先采用Density Functional Theory (DFT)理论,在B3LYP/6-311++G(d,p)高精度基组水平上获得了不同外电场下1,1-二氯乙烯分子的优化构型、键长、总能量、电偶极矩、电荷分布和轨道能级.其次,利用相同的方法进行了频率计算,进一步获得了不同外电场下1,1-二氯乙烯分子的基态振动模式和红外光谱.最后,利用Time-Dependent Density Functional Theory (TD-DFT)方法,在B3LYP/6-311++G(d,p)高精度基组水平上计算并分析了不同外电场对分子激发态的能量、激发波长以及紫外吸收光谱的影响.这些结果不但可以为实验上研究外电场中1,1-二氯乙烯分子物理化学性质提供数据支撑,而且可以为进一步预测1,1-二氯乙烯分子电场解离机制和降解提供理论指导.     

直流电压下两相体放电路径预测（英文）

通过实验研究了两相体放电路径的预测问题,结果表明:放电路径中选择空气或两相体由被畸变的电场决定,而电场的畸变受两相体颗粒粒径大小的影响。为了解释实验现象,利用传统的流注理论和概论统计理论,以泊松方程求解的空间场强为流注发展的判据,并假设流注发展的击穿时间满足Weibull分布,将两相体空间电场畸变后电场值的变化决定流注的发展方向,建立了正极性的放电路径选择的物理模型。将直流电压下两相体放电路径发展问题的目标函数(即最短路径)与连续性Hopfield神经网络的能量函数相对应,将经过的节点顺序(局部电场值的影响大小)与网络的神经元状态相对应,此时对应的节点发展顺序就是待求的最佳路线。仿真和实验结果比较显示,基于该模型两相体直流放电路径选择概率分布的计算结果与实验所得规律一致。     

掺钛GZO透明半导体薄膜的光学性质研究

以钛掺杂氧化锌镓(GZO)陶瓷靶作为溅射源材料,采用射频磁控溅射技术在玻璃基片上制备了掺钛GZO(GZO:Ti)透明半导体薄膜,利用光谱拟合方法计算了GZO:Ti薄膜的折射度、消光系数和厚度等光学参数,研究了氩气压强对GZO:Ti薄膜光学性质的影响.结果表明:拟合光谱曲线与实验测量光谱曲线一致,薄膜的光学性质与氩气压强密切相关,GZO:Ti薄膜折射率随波长增大而逐渐减小,表现出正常的色散性质.另外还采用包络法计算了GZO:Ti薄膜的折射率和厚度,两种方法所获得的结果是基本相符的.     

沉积功率对溅射制备镓镁共掺杂氧化锌薄膜光学和电学性能的影响（英文）

采用控溅射工艺制备了镓镁掺杂氧化锌(Zn O:Ga-Mg)透明导电薄膜,通过多种表征技术研究了沉积功率对薄膜结构、形貌、光学和电学性能的影响.实验结果表明,所有薄膜均为六角纤锌矿结构并且具有c轴择优取向生长特点,并且沉积功率明显影响薄膜的性能.沉积功率为150 W时所制备的Zn O:Ga-Mg薄膜具有最好的结晶质量和光电性能,对应的平均可见光透过率为92.2%、电阻率为1.18×10^-3Ω·cm、品质因数为1.04×10⁴Ω^-1·cm^-1、晶格应变为1.95×10^-3、位错密度为1.17×10¹⁵ m^-2.另外,利用光学表征方法获得了Zn O:Ga-Mg薄膜的光学常数,同时根据单振子WDD模型研究了薄膜的光学色散性质,得到了薄膜的振子参数、非线性光学常数和光学能隙.研究结果表明沉积功率是影响Zn O:Ga-Mg薄膜结构和光电性能的最重要的工艺参数之一.     

面对分布式多域电磁态势感知的射频传感器设计

射频传感器是电磁态势感知的一种重要手段,通过对射频信号进行探测和分析,为电磁态势感知提供必要的数据支撑.针对现有射频传感器存在的获取信息不全面、集成度差等问题,提出基于分布式架构,以时、频、空、能等多域为切入点,设计一款分布式的多域电磁态势感知射频传感器,对射频信号进行多域协同侦测,为分析和评估战场电磁态势提供重要参考.首先基于Zynq多进程(Zynq multi-processor,ZynqMP)处理器和ADRV9009射频收发芯片,设计了传感器的硬件方案,并完成了系统实物制作与测试,然后在软件算法方面,从时、频、空、能四个方面入手,分别就各域的关键特征指标,设计了相应的提取算法,最后设计了相应的功能和性能对比测试内外场实验.实测结果表明,传感器在时域所获得波形的震荡次数的误差小于1.92％,频域中对信号带宽和中心频率的测量误差分别小于3.2％和0.04％,能域中对能量的计算存在小于5.6％的误差,空域中来波方向角的测量误差小于2.7％,达到了预期设计要求.     

光电器件中有机半导体薄膜的光学和电学性质研究

采用真空热蒸发制备了 AlQ, BAlQ 和 NPB 有机半导体薄膜样品, 探讨了薄膜的透射、吸收和光学性质．制备了有机薄膜样品的夹心结构器件,研究了其电流-电压特性．结果表明: 有机薄膜的透明性能良好, AlQ 和 BAlQ 具有几乎相同的直接光学能隙(4.46 eV) ,大于 NPB 的能隙值(3.11 eV) ． AlQ, BAlQ 和 NPB 内部自由载流子浓度具有相同的数量级(10²² m^-3) ,但NPB 具有最高的零电场迁移率(1.75×10^-8 cm·V^-1·s^-1) 和电导率(1.45×10^-10 S·cm^-1)     

模拟雾霾对输电线外绝缘影响的试验研究

通过模拟雾霾天气的氛围,以超声水雾、水蒸气和烟气等为简化的雾霾模型,分析了雾霾中不同因素和参数(物质成分、界面形状、粒径分布、体积分数、电压极性等)对输电线路间放电击穿电压和放电路径选择的影响,找到了雾霾天气下电气外绝缘的击穿电压所需满足的绝缘水平和外绝缘工程最佳设计方法;同时研究了模拟雾霾作为污染物对输变电设备的绝缘子的击穿特性,探索了在这种特殊气象条件下的工频闪络的规律,提出了更加准确的输电线外绝缘防护措施.