高性能硅和铌酸锂异质集成薄膜电光调制器 （特邀）

硅基光子集成平台因其高集成度、CMOS工艺兼容性等特点在光通信领域受到了广泛的关注，而电光调制器作为光通信系统中最为重要的器件之一，承担着将电信号加载至光信号上的关键作用，为打破硅基调制器的性能限制，可利用硅和铌酸锂的大面积键合技术以及铌酸锂低损耗波导刻蚀技术实现高性能硅和铌酸锂异质集成薄膜电光调制器，目前该类调制器的性能可达半波电压3 V，3 dB电光带宽超过70 GHz，插入损耗小于1.8 dB, 消光比大于40 dB。文中对比了硅和铌酸锂异质集成调制器的研究现状并介绍了该异质集成薄膜调制器的结构设计与工艺实现方法。     

基于双时间点检测的毫米波雷达人流量监测方法

针对现有基于视频监控的人流量统计方案成本高、算法复杂且不利于个人隐私保护的局限性，利用毫米波雷达体积小、成本低、分辨率高的特点，提出了一种基于双时间点检测的人流量监测方法。该方法先获取人体目标散射点位置和多普勒频移信息来构成点云数据，然后根据多普勒频移正负来判断人体的运动方向，并筛选具有高多普勒频移值的点云数据以降低干扰点对聚类结果的影响；在双时间点对特定区域内人员数量进行统计，并根据双时间点之间所获取的点云数据聚类结果对所统计人员数据进行修正。实验结果表明，该方法能够用匿名的方式以较高的正确率统计人员进出。     

基于图神经网络的网络性能智能预测

传统网络性能预测技术存在网络状态获取不够全面及网络性能评估准确性欠佳等问题，利用图神经网络学习推理网络关系数据的特点，结合捕获的网络全局信息，提出了一种基于图神经网络的网络性能智能预测方法。通过网络系统抽象及网络性能建模，将复杂的网络信息转化为形式化的图数据进行描述，利用图空域卷积处理图网络节点的消息传递过程，实现网络信息之间的关系推理，研究了实现网络性能预测的图神经网络模型，提出了一种能处理流量矩阵、网络拓扑、路由策略、节点配置的图神经网络体系结构，最后通过实验论证了模型能更好地实现包括时延、抖动和丢包率的网络性能的准确预测。     

基于Smith预估模糊PID的电镀废水处理系统改进

为解决以pH值和ORP为期望的电镀废水处理系统存在的测量误差大和试剂投放精度低等问题,设计带基准校验的pH值和ORP测量模块,应用Smith预估补偿和模糊控制整定PID参数,优化控制试剂投放。模块采用升降电极间歇测量pH值和ORP,避免油污等黏附增大测量误差,带Smith预估补偿的模糊PID能优化电镀废水处理系统的动态性能,实现对电镀废水和所需试剂的精细化管理。仿真与应用效果表明,电镀废水处理系统的动态响应得到明显改善,试剂消耗降低,水污染物排放低于国家标准限值。     

空气信息综合管理评估系统

近年来, 重工业的快速发展加剧了空气质量下降, 环境治理变得尤为重要. 然而, 在国内外现有的空气质量评估系统大多形式单一、准确度低、评估范围有限, 并不能较精确的以多样化的形式展示空气质量情况. 本文设计实现了一套集数据收集、标准化处理及空气质量评估为一体的空气质量评估系统. 该系统采用网络爬虫从空气质量监测网站获取数据, 并对数据进行抽取、清洗、单位转化、污染物分类及多种标准化方法处理, 提高空气质量的评估精确度. 系统评估方式多样, 有按时、日、月、监测站位置及污染物种类等, 解决了大多数空气质量评估系统形式单一和评估不准确的问题. 该系统可以为用户提供实时的空气质量情况, 还可以为大气污染相关科研人员提供准确的数据预处理结果. 系统运行稳定可靠, 界面友好, 功能丰富, 能满足空气信息综合管理评估的需求.     

基于孪生支持向量回归机的转炉炼钢终点预测

为了提高转炉炼钢的终点命中率，建立了一种新的转炉终点预测模型，实现了对转炉终点碳质量分数和温度的准确预测。模型采用K最近邻孪生支持向量机(KNNWTSVR)算法，将权重矩阵引入到目标函数中，并利用鲸群优化算法进行求解，提高了传统算法的性能；然后基于某炼钢厂260 t转炉的实际生产数据，建立了转炉炼钢终点预测模型。结果表明，预测模型的终点碳质量分数(误差±0.005%)和温度(误差±15 ℃)的终点单命中率分别为94%和88%，双命中率达到84%。与其他两种现有的建模方法相比，本模型取得了最优的预测效果。该方法满足转炉炼钢实际生产的需求，也可适用于钢铁冶金其他领域的数学建模。     

一种基于电灸理疗仪的个人移动健康管理平台研究

当今社会,人们对健康问题越发关切,文章提出了一种基于电灸理疗仪的个人移动健康管理平台,能够通过用户调节电灸理疗仪的强度、时间和电灸穴位数据,分析用户可能存在的健康隐患,并及时给出干预建议,使其在进行理疗的同时,对自身健康状态实现动态监测与预警。本平台能够较好地满足当前各类关注自身健康状况,但又不便随时去医院的白领、老年人等人群的实际需要。同时,当本平台活跃用户达到一定数量时,长期、动态获取的个人健康数据还可作为地方卫生部门进行公共卫生决策时的重要数据来源。     

基于位置和功率协同优化的煤矿工作面可见光通信光源分布

分析了煤矿工作面可见光通信系统模型,设计了两种工作面通信空间发光二极管(LED)光源分布优化方法,可分别实现每个LED光源在空间顶部的二维位置的优化,以及每个LED光源二维位置及其功率分配权值的协同优化。应用烟花算法,设置接收平面的信噪比(SNR)因子作为群体优化算法的目标函数,并作为衡量接收平面信号均匀性的指标。研究结果表明,两种优化方法得到的接收平面信号SNR因子比等功率均匀阵列光源分布的SNR因子分别降低了16.6%和24.6%,明显改善了接收信号SNR波动,提高了信号均匀性,保证了不同用户之间的同等通信质量。     

第一性原理计算V掺杂Ca_2Si几何结构与能带结构

文章采用第一性原理方法计算了V掺杂Ca_2Si几何结构和能带结构。计算结果表明,V掺杂后晶胞体积、总能量减小。能带结构上,V置换CaⅠ的带隙变宽为0.42eV,V置换CaⅡ的带隙变窄为0.17eV,费米能级都进入导带,导电类型为n型。