基于级联光纤的拉曼光纤放大器的研究

文章利用光子转换理论给出了两种光纤的任意信道间隔、N信道单向受激拉曼散射(SRS)的稳态分析结果,提出了一种新型的具有平坦增益的宽带拉曼光纤放大器(FRA).对64信道的波分复用(WDM)系统进行了仿真,为FRA增益平坦化提供了一种新的实现方法.     

基于FCM与引导滤波的红外与可见光图像融合

针对传统红外与可见光图像融合算法中存在的目标模糊、细节丢失、算法不稳定等问题,提出了一种基于模糊C均值聚类（Fuzzy C-means, FCM）与引导滤波的红外与可见光图像融合方法。原图像经过非下采样剪切波变换（Nonsubsampled Shearlet Transform, NSST）后对低频子带进行引导滤波增强,再利用FCM与双通道脉冲发放皮层模型（Dual Channel Spiking Cortical Model, DCSCM）结合对高低频子带进行融合,最后经NSST逆变换得到融合图像。实验结果表明,本文算法稳定,主观评价上所得融合图像目标明确,细节保留较为完整,客观评价上在标准差、互信息、平均梯度、信息熵和边缘保留因子等评价标准中表现优良。     

一种眼病发展趋势的自动预测方法

由于目前对眼病辅助诊断的研究都是基于当前阶段拍摄的影像进行的自动分类或分级诊断,对眼病的自动预测还非常稀少,故提出了一种基于代价敏感的时间序列预测模型,用于分析和预测眼病发展的趋势．该方法首先使用坎尼边缘检测算子和霍夫变换对裂隙灯图像进行预处理,获取晶状体病灶区域;然后使用残差卷积神经网络提取晶状体区域的高层特征,再把提取的高层特征按照患者复查的时间顺序输入到长短时记忆网络中以挖掘时间序列数据之间的内在规律;最后使用带有代价敏感的Softmax分类器预测眼病的发展趋势．实验结果表明,该方法具有较高的预测准确率和敏感度,同时可对长度为3～5的序列图像进行预测．     

一种基于蚁狮最大熵算法与引导滤波的图像融合算法

传统红外与可见光图像融合算法中易出现目标提取不够充分、细节丢失等问题,导致融合效果不理想,从而无法应用于目标检测、跟踪或识别等领域。因此,该文提出一种基于蚁狮优化算法(ALO)改进的最大香农(Shannon)熵分割法结合引导滤波的红外与可见光图像融合方法。首先,使用蚁狮最大熵分割法(ALO-MES)对红外图像进行目标提取,然后,对红外和可见光图像使用非下采样剪切波变换(NSST),并对获得的低频和高频分量进行引导滤波。由提取的目标图像与增强后的红外和可见光低频分量通过低频融合规则得到低频融合系数,增强后的高频分量通过双通道脉冲发放皮层模型(DCSCM)得到高频融合系数,最后经NSST逆变换得到融合图像。实验结果表明,所提算法能够得到目标明确、背景信息清晰的融合图像。

     

基于自适应差分进化算法的拉曼放大器设计

为满足下一代6G网络对光通信网络提出的传输容量大、速率高及传输时延低的要求,本文将碲酸盐光纤作为光纤增益介质,并利用自适应差分进化(adaptive differential evolution,ADE)算法 对拉曼光纤放大器(Raman fiber amplifier,RFA) 的泵浦参数进行优化。该算法通过引入自适应算子控制变异率的大小,在保持个体多样性的同时增强全局搜 索最优解的能力。最终设计出一款覆盖100 nm带宽范围、平均增益为28.27 dB、增益平坦度为 0.65 dB的多泵浦RFA。同时,在该模型基础上分别研究了泵浦功率和光纤长度对拉曼放大器增益及增益平坦度的影响,为设计和优化多泵浦拉曼放大器模型提供了参考。     

WDM网状网一种考虑路由陷阱的共享通路保护

研究了WDM网状网中的共享通路保护问题,综合考虑了负载均衡、资源利用率和路由跳数的影响因素,并考虑了路由选择时陷阱问题的解决方案,提出了一种新的动态共享通路保护LRHT-SPP启发式算法。LRHT-SPP在假设所有的链路都是SRLG分离的条件下,根据业务等级的不同动态的设置参数来调节路由跳数在链路代价中所占的比例,同时又解决了路由选择中存在的一种陷阱。仿真实验表明LRHT-SPP不仅能使网络业务更均衡,资源利用率更少,而且因为解决了陷阱问题使阻塞率明显降低。     

光谱共焦法厚度测量系统中抖动补偿算法研究

为获得样品多点数据,光谱共焦位移传感系统在移动测量时会产生抖动效应,引起测量数据发生漂移,文中基于已实现的光谱共焦厚度测量系统,研究抖动的影响并探究抖动补偿算法。首先,基于光谱共焦厚度测量模型及抖动存在时探头相对于光轴发生一定倾斜,推导了抖动对厚度测量影响的关系模型,并采用蒙特卡洛法分析了4种样品在不同程度随机抖动下的厚度概率密度函数,将解析结果与蒙特卡洛仿真结果进行比较,验证了厚度概率密度函数表达式的正确性。结果表明：抖动效应导致测量性能下降,尤其在样品厚度较大时;而抖动标准差较大时,较薄的样品具有更好的抗抖动性能;为补偿抖动的影响,提出采用Savitzky-Golay滤波及高斯拟合实现滤波和光谱信号峰值波长的提取,并建立了抖动误差补偿算法;最后,对厚度为(1.0±0.1) mm的样品进行实验测量,测得平均厚度为1.064 0 mm,补偿后的相对标准偏差为0.29%,验证了抖动补偿算法的有效性。文中的研究内容对提高系统测量稳定性及测量精度有一定的指导意义。     

WDM中基于业务带宽的业务量疏导算法

光网络普通用户大量的一般业务请求数目及波长通道带宽的不断增加,极大地增加了网络中电层和光层设备的处理负担,加大了网络成本.对低速电信号复用到高速光通道进行优化,减少网络电层设备的使用,降低网络成本的业务疏导技术成为目前光网络研究的一个热点.文章提出了一种基于带宽优先级的启发式算法,将业务的选路与波长分配同时完成.仿真表明,该算法在波长连续性限制,网络波长数目有限的情况下具有较低的阻塞率.     

WDM网络中一种新的波长分配算法

文章研究了波分复用(WDM)光网络中动态业务下的波长分配问题,在无波长转换器的条件下提出了一种新的波长选择算法。该算法在支持多优先级的动态门限法的基础上,通过延后使用资源较少的链路上的波长以减小阻塞率。仿真结果说明了该算法的有效性。     

WDM网状网中一种新的考虑优先级的共享通路保护

研究了WDM网状网中考虑优先级的共享通路保护问题,综合考虑了负载均衡、资源利用率和路由跳数的影响因素,提出了一种新的动态共享通路保护LRP-SPP启发式算法.仿真实验表明LRP-SPP不仅能使网络业务更均衡,资源利用率更少,而且可满足不同优先级业务的需要.