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2012年 33卷 2期
刊出日期：2012-03-22
97
2m比长仪纳米级精度线间距测量系统的研究
高宏堂,叶孝佑,邹玲丁,孙双花,沈雪萍,甘晓川,常海涛,王健
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.01
介绍了2 m比长仪系统的组成,对其采用光电显微镜动态瞄准刻线和激光干涉测长原理进行了分析,研究了提高刻线瞄准精度和激光干涉测长精度的方法及利用现代电子技术实现刻线信号和干涉信号自动同步快速处理方法。自动信号处理系统基于FPGA现场可编程电路技术和计算机技术。通过对金属线纹尺测量的实验表明,依据JJG 331—1994激光干涉比长仪检定规程进行实验,2 m比长仪单次最佳刻线瞄准精度优于10 nm(1σ),对其测量的不确定度分析表明,对于测量高质量的高等别线纹尺,其测量不确定度U=（20+40 L）nm（k=2）。
2012 Vol. 33 (2): 97-103 [
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104
基于分布式自适应偏转次梯度投影算法的气体源点定位研究
庄哲民,廖海龙,魏楚亮,李芬兰
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.02
针对无线传感网络中的气体源点定位问题,采用自适应次梯度投影定位算法(APSM)来逼近气体源点位置。由于实际气体浓度测量值受噪声干扰,导致APSM定位算法在估计源点位置时难收敛,并且计算耗时长,于是对其迭代搜索方向进行修正,并结合无线传感网络分布式计算的特点,提出一种分布式自适应偏转次梯度投影定位算法(DADPSM),该算法以有风时气体浓度衰减模型为基础,以DADPSM算法为核心,利用偏转次梯度方向代替原次梯度,以偏转次梯度投影的超平面作为搜索区域来进行松弛投影,对节点获取的气体浓度信息进行分布式计算,从而估计出气体源点位置。仿真实验表明,该算法收敛快、定位误差小,并且网络能耗少。
2012 Vol. 33 (2): 104-109 [
摘要
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110
基于增量式光电编码器细分的自适应滤波技术研究
母一宁,于林韬,朱一峰,张国玉,姜会林
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.03
利用光栅副调制原理,在建立了光栅副调制几何光学模型与物理光学模型的基础上,提出了一种针对增量式编码器细分的自适应滤波方法。分析莫尔条纹光电信号输出波形不确定的原因,通过自适应滤波方法将高频信号滤除保留基频信号。自适应滤波效果等价于一个中心频率为基频的窄带带通滤波器,当基频随机变化时其通带也会随之改变。实验证明采用这种自适应滤波技术可以较好地滤除计数信号中除基频外所有高频分量,使莫尔条纹光电信号输出波形趋近于标准正弦波,将信号失真量减小了约7/8。
2012 Vol. 33 (2): 110-114 [
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115
三维点云无线遥控测量台的设计与标定
王宏涛,王兴,王世宙,张丽艳,冯杭
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.04
使用数控测量台和双目立体视觉测量设备实现被测样件完整的三维点云测量。设计了一种具有有线和红外遥控两种控制模式、可实现二轴移动和二轴回转运动的测量台,提出了一种标定测量台旋转轴的方法。在测量台上粘贴3个以上圆形标靶点并控制测量台绕待标定轴转动,使用测量设备获取测量台两个不同转角位置的标靶点三维坐标点集,利用点集坐标计算出待标定轴在摄像机坐标系下的一个位置,由多个位置优化完成轴的标定。实验结果表明,测量台的控制方式柔性、方便;标定方法简便、成本低、稳定可靠。
2012 Vol. 33 (2): 115-120 [
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121
图像噪声方差大小的测量新算法
李洪均,赵志敏,魏本征,季雷
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.05
针对图像中的高斯白噪声,提出了一种利用小波系数分布特征进行噪声估计的算法。根据小波系数的分布特点,利用广义高斯分布模型对小波系数进行拟合,并用广义高斯分布模型参数（尺度和形状参数）提出了一种有效的噪声方差估计算法。实验结果表明,提出的噪声方差估计算法能有效地估计噪声方差大小,同时估计的结果要好于其它相关的算法。这种噪声测量算法具有高精度性和快速性。
2012 Vol. 33 (2): 121-125 [
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126
200 ℃以下红外温度计校准的相关研究
李文军,孙坚,陈坚,刘兆磊,赵泉钦
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.06
研制了一种可用于200 ℃以下的红外温度计校准的标准黑体辐射源。应用3种不同方法的计算,得到的黑体空腔的有效发射率均在0.997以上。通过一系列的试验,得出工作距离与环境温度是2个重要影响因素,给出了校准中的最佳工作距离,并指出保持温度计环境温度恒定的重要性。
2012 Vol. 33 (2): 126-129 [
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130
射流电子水表原理及流量测量特性研究
姚灵,徐亮,左富强
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.07
介绍了基于恒磁励磁电磁检测方法的射流电子水表,研究了其结构原理、主要技术特征、流量测量特性、以及传感与信号处理技术。针对射流电子水表小流量测量特性,提出了降低射流计量腔的起振阈值,改进了电磁传感原理检测射流振荡信号的方法。经射流电子水表批量生产验证,证明了改进小流量特性思路和方法的有效性。
2012 Vol. 33 (2): 130-134 [
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135
基于转动惯量的刚体9个惯性参数的测量
王瑾,孙宁
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.08
针对三维空间,提出了一种可以同时测量刚体9个惯性参数的新方法。利用气体静压轴承低速自由转动时其角速度是一个随时间衰减的单指数函数这一运动规律,测量物体绕任意轴的转动惯量,通过9次测量最终求出刚体的9个惯性参数。设计了一套物体惯性参数测量仪,该测量仪可以同时测量三维空间中物体的9个惯性参数。测量过程中无需重新装配,减少了中间测试量及人为干预误差,使测量时间缩短,测量精度提高。
2012 Vol. 33 (2): 135-139 [
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140
基于遗传算法的光纤光栅横向均匀受压谱型识别技术的研究
滕峰成,董理科,杨刚,董博
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.09
采用遗传算法对光纤光栅横向均匀受压的谱型识别技术进行了研究,建立了系统的优化数学模型,确定了对应的目标函数,分析了种群规模、进化代数、交叉率、变异率等参数选值对算法运行结果的影响,并选取了算法的运行参数组合。构建了光纤光栅横向均匀受压传感系统,完成了相关的仿真与实验。结果表明,用遗传算法实现的光纤光栅横向均匀受力系统应力测量的实验精度可达到0.86%。
2012 Vol. 33 (2): 140-143 [
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144
两换能器互易法校准高频水听器若干影响因素的研究
杨平,冯延强,祝海江
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.10
两换能器互易法由于将校准归结到若干电学量的测量,目前是校准高频水听器的主要方法之一。校准水听器过程中,在保证电学量测量精度的情况下,开展了诸多影响因素的研究,主要包括辅助换能器有效直径、声场中心对称性,水听器浸泡时间,水含氧量及衰减修正等引起的影响研究等。研究表明,在准确计算出衍射修正参数G1、平均效应修正参数G2的前提下,辅助换能器有效直径、衰减修正等引入的影响较大,而声场的非中心对称性、水听器浸泡时间及水含氧量带来的影响较小。结果表明,所建立的高频水听器校准装置,在0.5～15 MHz的频率范围内,校准结果与英国国家物理实验室的校准结果非常接近,结果准确可靠。
2012 Vol. 33 (2): 144-148 [
摘要
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149
双频感应测井仪误差校正方法研究与实现
卢涛,师奕兵,张伟,黄博
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.11
双频感应测井仪的误差校正处理是整个仪器设计的关键一环,对后续的信号幅度比和相位差数据处理,以及正确评价地下油层信息具有非常重大的意义。首先描述了双频感应测井仪工作的理论基础,通过分析仪器线圈系的磁偶极子模型寻找到误差的来源;然后基于误差分析方法,提出了一种测量该系统误差的方法并予以电路实现;最后在模拟的现场环境中,进行误差测量与仪器修正值的确定。实测结果表明,该方法能够明显提高仪器测量相应曲线的准确度,达到误差校正的目的。
2012 Vol. 33 (2): 149-153 [
摘要
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154
交流约瑟夫森电压合成装置的研究
王曾敏,高原,李红晖
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.12
设计制作了一套交流约瑟夫森电压合成装置(JAWS),能够驱动1 V SINIS型可编程约瑟夫森结阵合成峰值1.2 V、 200 Hz以下频率的交流量子电压。实验结果表明,该装置能够合成200 Hz以下频率的交流量子电压,且合成60 Hz交流电压的不确定度优于5×10
-6
,为进一步开展我国首个交流量子电压基准的研究工作奠定了基础。
2012 Vol. 33 (2): 154-157 [
摘要
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158
视频失真校准方法的研究
杨智君,吴昭春,马晓庆,徐晖
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.13
针对视频失真量的校准需求,分析了视频微分增益失真dG和微分相位失真dP的测量方法和基本原理,采用数字信号合成方法开发出标准视频失真信号序列,建立了视频失真信号源标准装置,详细阐述了其校准系统和测量不确定度,将视频信号失真量溯源至电压标准和相位标准。
2012 Vol. 33 (2): 158-162 [
摘要
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163
WR19（40~60 GHz）矩形波导微量热计设计
朱大成,崔孝海,陶毅,李勇
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.14
介绍了一种基于热敏电阻功率座的对称双线结构的WR19（40~60 GHz）矩形波导微量热计的设计和修正因子计算方法。该微量热计将作为中国计量科学研究院40~60 GHz微波功率基准,它能够测量比原微量热计频段更宽的传递标准的有效效率,同时给出了测量修正因子的方法。
2012 Vol. 33 (2): 163-165 [
摘要
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166
应用轮廓波和稀疏编码收缩法消噪毫米波图像
尚丽,苏品刚,周昌雄
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.15
结合以峭度为稀疏标准的稀疏编码算法的高阶统计特性以及轮廓波分解的方向性和能量变化特性,提出了一种新的基于轮廓波和稀疏编码收缩技术的毫米波图像消噪方法。稀疏编码是一种有效的模拟视觉系统的图像特征提取方法,根据提出的特征系数的稀疏先验分布知识,能够自适应地确定收缩阈值。把该收缩技术应用到轮廓波变换域,能够很好地减弱毫米波图像中的未知噪声。采用相对信噪比评判消噪图像的质量,仿真实验表明,与标准稀疏编码收缩方法、轮廓波变换域降噪方法以及小波软阈值收缩方法相比,该降噪方法能够获得较好的图像恢复质量。
2012 Vol. 33 (2): 166-171 [
摘要
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172
脉冲微波式氢原子钟的研究进展
陈鹏飞,谢勇辉,林传富
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.16
在传统被动型氢原子钟基础上,利用复杂可编程逻辑器件(CPLD)控制数字衰减器产生两个相干脉冲微波,激励氢原子发生Ramsey干涉,从而压缩原子跃迁谱线宽度,提高被动型氢原子钟稳定度性能。利用单片机控制直接数字频率合成器(DDS)产生扫频信号,可以得到完整的Ramsey条纹。目前已观测到Ramsey条纹并成功将原子跃迁谱线宽度压缩至1.2 Hz,仅为传统被动型氢原子钟线宽的40%。
2012 Vol. 33 (2): 172-177 [
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178
光腔衰荡光谱法测定气体中微痕量水不确定度评估
周鑫,周泽义
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.17
介绍了基于光腔衰荡光谱法测定气体中的微量水的方法原理,该方法适用于含量为0.2×10
-9
～20×10
-6
mol/mol的所有气体中水分的测定。建立了光谱分析法的原始数学模型,对测定方法的不确定度进行了评估,结果表明该方法的扩展不确定度为（8～20）×10
-9
mol/mol（k=2,p=95%）。
2012 Vol. 33 (2): 178-180 [
摘要
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181
血液粘性测量标准物质前期研究
邹米莎,蔡绍皙,高玮,吴西,赵振礼
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.18
探讨了聚乙二醇6000作为血液粘性测量标准物质的可行性。依据国际血液学标准化委员会2009年发布的血液流变学实验室技术的指导意见,分析了作为血液粘性测量标准物质的必要条件,选用高纯度的聚乙二醇6000配制了2种不同浓度的水溶液作为此标准物质的候选物,并使用英国马尔文仪器公司Gemini HR nano200高精密度高级旋转流变仪对这2种水溶液流变性进行了均匀性、稳定性检验。定值研究与不确定度评定的结果为:1号溶液(3.95±0.18 )mPa·s,2号溶液(10.03±0.56 )mPa·s,表明该物质可以满足血液粘性测量的质量控制需要,可作为标准物质候选物。
2012 Vol. 33 (2): 181-186 [
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187
CT系统空间分辨率测量技术的改进
王甜甜,余晓锷
DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2012.02.19
调制传递函数反映了CT系统的空间分辨率,可通过点扩展函数（PSF）,边缘响应函数（ERF）进行计算。对PSF和ERF方法分别进行改进。在PSF方法中,通过图像处理分割出点扩展区域,点扩展区域呈圆形,从而可以利用数学变换的方法找出中心点位置,并计算出MTF曲线。在ERF方法中,通过图像处理分割出体模图片中的目标线,然后对目标线进行直线拟合,再利用数学变换计算出拟合直线与垂直位置的偏移角度,从而进行相应角度的旋转。可以使ERF数据相互对应,从而直接进行平均处理。实验结果表明提出的改进方法是准确和有效的,简化了临床扫描条件,为CT系统的评估带来方便。
2012 Vol. 33 (2): 187-192 [
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《计量学报》“生物计量”专刊征稿通知
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《计量学报》变更为月刊公告
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关于征集2019-2021年度“青年人才托举工程”托举人选的通知
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关于召开“第12届中日韩计量测试学术研讨会”通知
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关于开展“2019年度中国计量测试学会科学技术进步奖”推荐工作的通知
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快讯︱《计量学报》2019年增刊征稿啦！
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关于召开“纪念5.20世界计量日学术报告会”的通知
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版权信息
主管单位：
国家市场监督管理
总局
主办单位：
中国计量测试学会
出 版：
计量学报编辑部
周 期：
月刊
编 辑：
计量学报编辑委员会
主 编：
崔丽红
邮发代号：
2-798
国内定价：
全年1200.0元
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