基于多头注意力机制的端到端语音情感识别

针对语音情感数据集规模小且数据维度高的特点,为解决传统循环神经网络（RNN）长程依赖消失和卷积神经网络（CNN）关注局部信息导致输入序列内部各帧之间潜在关系没有被充分挖掘的问题,提出一个基于多头注意力（MHA）和支持向量机（SVM）的神经网络MHA-SVM用于语音情感识别（SER）。首先将原始音频数据输入MHA网络来训练MHA的参数并得到MHA的分类结果;然后将原始音频数据再次输入到预训练好的MHA中用于提取特征;最后通过全连接层后使用SVM对得到的特征进行分类获得MHA-SVM的分类结果。充分评估MHA模块中头数和层数对实验结果的影响后,发现MHA-SVM在IEMOCAP数据集上的识别准确率最高达到69.6%。实验结果表明同基于RNN和CNN的模型相比,基于MHA机制的端到端模型更适合处理SER任务。     

基于轻量级深度神经网络的环境声音识别

针对传统卷积神经网络（CNN）模型存在大量冗余参数的问题,提出了两个基于SqueezeNet核心结构Fire模块的轻量级网络模型Fnet1和Fnet2。之后结合移动端分布式数据采集和处理的特点,在Fnet2模型基础上,依据Dempster-Shafer（D-S）证据理论将Fnet2与深度神经网络（DNN）融合,提出新的网络模型FnetDNN。首先,建立一个具有四层卷积层的神经网络Cent作为基准,以梅尔倒谱系数（MFCC）作为特征输入来对比分析Fnet1、Fnet2和Cent的网络结构特点、计算量、卷积核参数数量及识别准确率,结论是Fnet1仅使用Cnet参数数量的10.3%就可达到86.7%的分类准确率;然后,将MFCC与全局特征向量输入到FnetDNN模型中,使得该模型的识别准确率提高到了94.4%。实验结果表明,Fnet网络模型不仅可以压缩冗余参数,还可以与其他网络相融合,具备模型扩展能力。     

基于FPGA的AES加密算法功耗研究

AES(Advanced Encryption Standard)是美国国家标准技术研究所NIST旨在取代DES的21世纪的加密标准.详细介绍了AES加密的算法原理,实现了基于FPGA平台AES加密算法的设计与功能仿真.从静态和动态两方面分析了功耗的产生原因,研究了基于FPGA平台的AES加密算法降低功耗的问题,以及随着时钟频率的增加,系统功耗的变化趋势.算法模块占用逻辑资源少,加密效率高,并在保证安全性,和满足应用需求的前提下,实现了平衡数据处理速度和系统功耗这两个重要参数的目的.     

量子阱DBR微腔激光器中自发发射的控制

应用腔量子电动力学和量子阱物理,计算了量子阱DBR微腔激光器的自发发射谱.发现由于DBR微腔和量子阱分别对光子和载流子的限制,单方向的自发发射可以增进约三个量级,总的自发发射增强一个量级.     

基于PCB图像预处理的研究及其实现

为改进印刷电路板(PCB,Printed Circuit Board)图像的质量,针对后续对PCB图像的识别率的提高,运用MATLAB语言对原始图像进行了前期处理,主要包括图像空间域的灰度变换以及图像平滑滤波来消除噪声。首先研究了噪声门限,中值滤波以及快速中值滤波方法,并且提出了一种快速加权中值滤波算法,通过MATLAB处理图像,灰度直方图以及频谱图进行对比分析,结果表明快速加权中值滤波算法解决了PCB图像对比度差,噪声大,细节模糊等方面的问题,使图像质量有了很大的改善。     

一种便携式TiO2薄膜乙醇气敏传感器的研制

研制了一种适合于乙醇检测的新型TiO2基薄膜气敏传感器.敏感材料是采用直流磁控反应溅射法制备在Al2O3陶瓷管上的TiO2薄膜,薄膜经过退火处理(500℃、3 h)后,得到对乙醇蒸汽具有很好选择性和灵敏度的锐钛矿相TiO2,其最佳工作温度为270℃左右,响应时间2 s,恢复时间3 s.测量电路采用以ARM7为核的LPC2131微控制器实时监测电源电压,自动调整占空比,从而实现对加热温度的精确控制.通过测量敏感薄膜的电阻,并与乙醇气体浓度进行校准,最终显示被测气体的浓度.整个传感器采用低功耗设计,具备报警功能,同时提供了一个友好的用户界面.     

折射率可调的二维光子晶体设计与特性

光子晶体在传感、滤波和光子晶体激光器等方面具有很重要的应用价值。设计了一种基于改变缺陷介质折射率的可调谐二维正方晶格和三角晶格光子晶体激光器微腔,在平面光子晶体薄板中引入点缺陷磷酸氧钛钾(KTP),在KTP两端施加交流电场控制KTP晶体折射率变化。实验中随着KTP晶体折射率逐渐增大,正方晶格光子晶体禁带数量减少,归一化频率减小,禁带宽度基本不变;而三角晶格光子晶体禁带逐渐变窄,且向低频方向移动。最后,用平面波展开法分析了晶体的能带结构,得到理论上的描述,验证了实验结果。     

JPEG2000数据压缩的FPGA实现

高性能的数据压缩可以有效的减少数据对存储空间和通信带宽的要求,降低通信成本。为解决图像数据的高压缩性能问题,本文提出了基于JPEG2000标准的数据压缩系统的FPGA实现方案。相对于软件算法实现和其他硬件方法,采用FPGA硬件实现可降低系统复杂度提高性能。最终设计的IP核具有资源占用少,性能良好和便于扩展等优点,能够满足通信传输和照相设备等应用需求。     

“3．15”计量活动长镜头——甘肃举办大型宣传服务活动

为维护消费者的合法权益，解决消费者最关心、最现实的质量问题，树立质监系统便民、利民、为民的良好形象，3月11日上午，甘肃省质监局在兰州东方红广场举办了主题为“提升质量安全整体水平，促进经济转型跨越发展”的“2012年3．15大型宣传服务活动”。     

压控振荡器在射频通信电路中的应用

随着现代通信系统和现代雷达系统的出现,射频电路需要在特定的载波频率点上建立稳定的谐波振荡,以便为调制和混额创造必要的条件.设计了一个振荡频率在1.14～1.18 GHz的负阻LC压控振荡器,实现了压控振荡器的宽调频,使频率范围达到加MHz.并且为避免在外部电路对压控振荡器(VCO)的影响,在电路中加入射极跟随器作为buffer,起到阻抗变换和级间隔离的作用.为负阻LC压控振荡器的设计提供了一种参考电路.