受电弓静力学研究

受电弓静力学分析是受电弓研究的重要方面,文章以某型号受电弓为研究目标,利用几何解析的方法对其进行了机构运动学关系和静力学的分析,计算了该型号受电弓的弓头运动轨迹,升弓转矩,并得到了他们之间的关系。     

Al掺杂ZnO厚膜的sol-gel法制备及其气敏性能研究

以硝酸锌、硝酸铝和氢氧化钠为原料,采用sol-gel法制备铝掺杂的纳米氧化锌厚膜(样品),并利用XRD和SEM对其微观结构进行了表征。研究了铝掺杂量和退火温度对ZnO厚膜的气敏性能的影响。结果表明:700℃退火、掺w(Al)为2.9%的样品对体积分数为4.0×10–1的丙酮有很好的选择性,最大灵敏度达到7 779左右,最佳工作温度约为162℃,响应、恢复时间均为1 s,最后讨论了铝掺杂纳米氧化锌的气敏机理。     

钴化学机械抛光的研究进展

当技术节点降低至32 nm及以下时,为了缓解电阻-电容(RC)延迟导致的铜(Cu)互连器件可靠性差的问题,急需寻找新的阻挡层材料.与钽(Ta)相比,钴(Co)具有更低的电阻率、更小的硬度、与Cu更好的粘附性、在高纵横比沟槽中能实现保形沉积等优点.因此,Co成为取代Ta的有前途的衬里材料而被堆叠在氮化钽(TaN)阻挡层上.Co的引入可以降低阻挡层厚度和简化工艺过程.然而,当技术节点降低至10 nm及以下时,金属线宽度接近甚至小于Cu的电子平均自由程.由于侧壁和晶界处电子散射的增加,Cu的电阻率开始急剧增加.与Cu相比,Co的电子平均自由程更低且可以在阻挡层更薄的情况下工作.因此,Co成为替代中段制程(MOL)中接触金属W和后段制程(BEOL)中互连金属Cu的绝佳候选材料.Co的引入势必需要与化学机械抛光(CMP)以及CMP后清洗等相兼容的工艺.然而,与多层Cu互连Co基阻挡层CMP以及Co互连CMP相兼容的抛光液作为商业机密一直未被公开.同时,学术界对Co的CMP也缺乏系统而全面的研究.本文就Co作为Cu互连阻挡层和互连金属的有效性及可行性进行了系统论述,重点综述了Co基阻挡层和Co互连CMP的研究现状,讨论了不同化学添加剂对材料去除速率、腐蚀防护、电偶腐蚀和去除速率选择性的影响.同时,本文对Co CMP所面临的问题与挑战进行了总结,以期为Co基阻挡层以及Co互连CMP浆料的开发提供有价值的参考.     

CuO-TiO2气敏材料的制备及其低温丙酮气敏特性研究

采用溶胶-凝胶法制备了CuO掺杂TiO_2纳米材料并用于丙酮气敏传感器制备,通过XRD和SEM对样品的物相结构和表面微观形貌进行表征,利用EDS对样品的元素种类与平面分布进行了分析,研究了CuO掺杂量、工作温度、光激发等对元件气敏性能的影响。结果表明,CuO-TiO_2对丙酮表现出良好的选择性,掺杂6.6%(质量分数)CuO的CuO-TiO_2,经500℃退火后,在75℃下,对体积分数为1000×10~(-6)丙酮的灵敏度达到106.71,响应时间和恢复时间均为2 s;同时研究还显示光激发可以有效提高元件的气敏性能,紫外光照射下元件对丙酮的灵敏度相比无光条件下增幅95%,而可见光照射下元件对丙酮的灵敏度相比无光条件下仍能增幅50%。     

嵌入式智能音乐播放系统的设计与实现

针对目前音乐播放系统的空间和时间受限问题,设计并实现了一种基于移动端的智能音乐播放系统。该系统由移动端软件APP和服务端两部分构成,服务端包括路由器、智能网络机顶盒和音响设备,具备定时播放和移动端实时控制播放的功能。该系统是采用基于STUN(Simple Traversal of User Datagram Protocol over NATs)的网络地址转换(Network Address Translation,NAT)穿透方式的远程控制以及家庭电视网络机顶盒来实现的。它不仅可以实现家庭音响的定时播放,还能通过移动端来远程控制音乐的播放。此外,可以实现歌曲的远程更新和歌曲播放时间的随意控制及更改。实验结果表明,该系统效果良好,具有广阔的应用前景及商业价值,可应用于家庭、商场、学校等有特定需求的环境。文章以家庭音乐播放系统为例进行设计说明。     

TiO2薄膜制备及其氧敏特性

采用直流磁控溅射法制备TiO2薄膜,在不同温度下对薄膜进行退火,研究了薄膜晶体结构随退火温度的转化情况.对TiO2薄膜氧敏器件特性进行了测试,结果表明,在400℃下灵敏度随氧分压增加最快,并且在400℃具有最高的灵敏度.得到的激活能为0.41eV,并对TiO2薄膜氧敏器件的氧敏可逆性进行了讨论.     

磁控溅射法制备Bi2Te3热电薄膜的研究

Bi2Te3薄膜是室温下热电性能最好的热电材料,利用磁控溅射在长有一薄层SiO2的n型硅样品上制备Bi/Te多层复合薄膜,经后续退火处理生成Bi2Te3。通过分析Bi2Te3薄膜的生长和退火工艺,探讨Bi/Te中Te的原子数分数对薄膜热电性能的影响。采用XRD和SEM对薄膜的结构、形貌和成分进行分析,并测量不同条件下的Seebeck系数。薄膜Seebeck系数均为负数,表明所制备样品是n型半导体薄膜,且最大值达到-76.81μV.K-1;电阻率ρ随Te的原子数分数增大而增大,其趋势先缓慢后迅速。Bi2Te3薄膜的热电性能良好,Te的原子数分数是60.52%时,功率因子最大,为1.765×10-4W.K-2.m-1。     

基于BP网络的压力传感器信息融合

压力传感器输出特性容易受环境温度、电压扰动等各种非目标参量的影响，从而大大降低了其性能。BP算法是一种最速下降的静态寻优算法，而对其改进的算法LMBP算法克服了标准BP算法的固有缺点，不但学习速度快，而且精度高。利用LMBP算法对压力传感器的输出进行融合，有效地消除了非目标参量特别是温度对压力传感器输出的影响，最后利用MATLAB软件对样本数据进行训练和仿真，通过对融合结果分析可知：BP网络的LMBP算法不仅提高了压力传感器的精度，而且提高了压力传感器的稳定性和可靠性。     

电网站域空间环境下移动目标主动定位方法

通过对站域巡检的作业人员及其装备在复杂工况环境下的定位问题进行研究,在基于信号到达时间差（TDOA）定位方法的基础上,提出了一种针对移动目标的主动定位测量方法。引入概率误差,对电网站域环境中的待定位目标节点到不同基站的距离差实现目标节点定位的传统定位方法进行优化,能够有效地提高站内工作人员及其装备的定位精度。通过在复杂工频电场环境中进行试验的结果表明,采用该优化方法计算得出的结果均优于现有的传统定位方法,其在视距条件下能够有效提升定位精度,实现对变电站空间内的移动目标进行定位,并保障作业人员安全的目的。     

域自适应城市场景语义分割

目的 域自适应分割网（AdaptSegNet）在城市场景语义分割中可获得较好的效果,但是该方法直接采用存在较大域差异（domain gap）的源域数据集GTA（grand theft auto）5与目标域数据集Cityscapes进行对抗训练,并且在网络的不同特征层间的对抗学习中使用固定的学习率,所以分割精度仍有待提高。针对上述问题,提出了一种新的域自适应的城市场景语义分割方法。方法 采用SG-GAN（semantic-aware grad-generative adversarial network（GAN））方法对虚拟数据集GTA5进行预处理,生成新的数据集SG-GTA5,其在灰度、结构以及边缘等信息上都更加接近现实场景Cityscapes,并用新生成的数据集代替原来的GTA5数据集作为网络的输入。针对AdaptSegNet加入的固定学习率问题,在网络的不同特征层引入自适应的学习率进行对抗学习,通过该学习率自适应地调整不同特征层的损失值,达到动态更新网络参数的目标。同时,在对抗网络的判别器中增加一层卷积层,以增强网络的判别能力。结果 在真实场景数据集Cityscapes上进行验证,并与相关的域自适应分割模型进行对比,结果表明：提出的网络模型能更好地分割出城市交通场景中较复杂的物体,对于sidewalk、wall、pole、car、sky的平均交并比（mean intersection over union, mIoU）分别提高了9.6%、5.9%、4.9%、5.5%、4.8%。结论 提出方法降低了源域和目标域数据集之间的域差异,减少了训练过程中的对抗损失值,规避了网络在反向传播训练过程中出现的梯度爆炸问题,从而有效地提高了网络模型的分割精度;同时提出基于该自适应的学习率进一步提升模型的分割性能;在模型的判别器网络中新添加一个卷积层,能学习到图像的更多高层语义信息,有效地缓解了类漂移的问题。