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2019年 40卷 4期刊出日期：2019-07-22

几何量计量光学计量热学计量力学计量流量计量声学计量电磁学计量无线电、时间频率计量电离辐射、标准物质与生物计量

计量学总论、不确定度

	541	论新国际单位制(SI)的“秒制”特征及其未来发展
		宋明顺,方兴华,马爱文,吴增源
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.01
		2019年5月20日起实行新的国际单位制,其主要变化在于7个基本单位用一个或多个定义的基本常数推导出,为基本单位确立了完美的标准定义。论述了新一轮国际单位制变革中基本单位千克、安培、开尔文和摩尔的新定义和特点;通过回溯国际单位制的发展历程,阐释了新国际单位制的“秒制”特征;最后分析了新国际单位制的问题和局限性,提出一种更加开放和包容多学科量值发展的新国际单位制体系的构想,并以此构建了新国际单位制未来发展的概念图。
		2019 Vol. 40 (4): 541-548 [摘要] ( 420 ) HTML (1 KB) PDF (2399 KB) ( 852 )

几何量计量

	549	扫描探针显微镜下微纳结构深度测量的校准方法
		刘俭,谷康,李梦周,由小玉,刘辰光,王宇航,谭久彬
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.02
		扫描探针显微镜(SPM)是微纳结构三维测量中的一项重要技术。然而,在测量过程中台阶或沟槽样品的边缘附近会出现不准确的轮廓,这就造成了深度测量的精度损失。为了避免深度测量的精度损失,分别建立了机械探针和光学探针的两个分析模型,描述了不准确轮廓、样品深度和探针形状之间的耦合关系;在此基础上,提出了一种具有良好精度的深度测量标定方法。与现有的国际深度测量标准(W/3规则)进行比较,该方法提供了一个明确的边界来确定测量结果是否有效;此外,它还可以指导用户在执行测量之前选择适当的探针。
		2019 Vol. 40 (4): 549-556 [摘要] ( 419 ) HTML (1 KB) PDF (3087 KB) ( 695 )

	557	基于激光定标测距的连铸钢包壁厚测量方法
		刘军,吴新华,孟宪武,方江雄,侯庆明,赵鹏,杨凤
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.03
		提出一种激光定位测距的钢包壁厚测量方法。先利用定位激光确定被测钢包所处的空间坐标,再由执行机构带动测量激光扫描钢包内壁面,根据空间坐标关系,将钢包内壁面各被测点数据进行三维映射为钢包壁厚数值,最后将映射后的钢包壁厚数值与钢包初始状态对比,从而得出钢包内壁的厚度分布。现场实验结果表明:该方法能够有效克服测量环境与钢包位置不固定的影响,实现钢包壁厚的可靠测量,壁厚测量最大误差为5.2 mm,最小误差为2.6 mm,平均误差为3.6 mm。
		2019 Vol. 40 (4): 557-562 [摘要] ( 332 ) HTML (1 KB) PDF (1248 KB) ( 535 )

	563	倾角传感器在线校准的激励源影响性分析
		荆根强,段发阶,李建双,罗翥
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.04
		传感器是桥梁健康监测数据采集的关键部件,然而由于缺少合适的激励源和在线校准方法,在用桥梁健康监测系统传感器的计量性能难以在现场条件下得到有效验证。为探索利用行驶车辆的组合加载效应作为激励源进行桥梁健康监测传感器在线校准的可行性,提出了基于共源激励条件下序列数据分析的试验方法。以简支梁模型桥为基础,模拟了中心挠曲变形增量0～10mm,加载变化周期分别为5,10,15,20s的条件下,倾角传感器在线校准的激励条件,试验验证了激励源特性对校准结果稳定性的影响。统计学假设检验认为在显著性水平为0.05的条件下,激励源所引起的挠曲变形量、加载变化周期等对所试倾角传感器的校准结果无显著影响。
		2019 Vol. 40 (4): 563-568 [摘要] ( 312 ) HTML (1 KB) PDF (1572 KB) ( 465 )

光学计量

	569	LED灯丝筛选方法研究
		姜琳,刘慧,闫劲云,赵伟强,苏颖
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.05
		从商业途径获得的LED灯丝相互之间总光通量的偏差达到7%,电压偏差高达0.6%。若灯丝不经过筛选直接用来制作标准灯,将达不到预期的光强空间分布,且发光稳定性降低,有效寿命减小。实验分析了LED灯丝在低驱动电流与额定驱动电流下电压、光通量的相关性,提出了一种在低于灯丝额定驱动电流下对LED灯丝进行快速筛选的方法。实验表明:采用驱动电流5mA代替额定驱动电流10mA进行筛选,电压、光通量的最大偏差仅为0.09%和0.65%,能满足筛选需要。采用这种筛选方法及开发的专用软件使得筛选过程操作简单、结果判定准确可靠,且不会减小灯丝的有效寿命,为LED灯丝总光通量标准灯的研制奠定了良好的基础,还可推广应用到LED灯丝生产过程中的质量控制。
		2019 Vol. 40 (4): 569-575 [摘要] ( 311 ) HTML (1 KB) PDF (1416 KB) ( 437 )

	576	面向人脸特征点定位和姿态估计任务协同的DCNN方法
		田卓,佘青山,甘海涛,孟明
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.06
		为了提高复杂背景下面部信息的识别性能,提出了一种面向人脸特征点定位和姿态估计任务协同的深度卷积神经网络(DCNN)方法。首先从视频图像中检测出人脸信息;其次设计一个深度卷积网络模型,将人脸特征点定位和姿态估计两个任务协同优化,同时回归得到人脸特征点坐标和姿态角度值,然后融合生成相应的人机交互信息;最后采用公开数据集和实际场景数据进行测试,并与其他现有方法进行比对分析。实验结果表明:该方法在人脸特征点定位和姿态估计上表现出较好的性能,在光照变化、表情变化、部分遮挡等复杂条件下人机交互应用也取得了良好的准确性和鲁棒性,平均处理速度约16帧/s,具备一定的实用性。
		2019 Vol. 40 (4): 576-582 [摘要] ( 337 ) HTML (1 KB) PDF (1555 KB) ( 818 )

	583	基于混合远景和近景区域暗通道算法的图像去雾研究
		田源
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.07
		为了提高图像去雾效果,提出混合远景和近景区域暗通道算法。首先建立远景和近景区域暗通道,为近景区域最小值通道和远景区域最小值通道之和,不同区域设置不同的调节系数;接着估计大气光值,通过混合暗通道远景区域的前50个像素点颜色值的平均值获得,增设校正系数;然后导向滤波,采用自适应滑动窗口优化透射率;最后给出了算法流程。实验仿真显示所提算法去雾图像视觉效果较好,定量分析指标对比度、可见边对比度值较优。
		2019 Vol. 40 (4): 583-588 [摘要] ( 321 ) HTML (1 KB) PDF (1835 KB) ( 342 )

	589	基于信号采样的相位相关法亚像素级配准方法研究
		李继哲,朱维斌,叶树亮
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.08
		为解决小模数齿轮视觉测量中凸显的工业相机高空间分辨率与大视场相互制约的矛盾,对基于相位相关原理的亚像素级配准方法进行了研究。分析相位相关法在应用于具有亚像素位移量的图像时,互功率谱傅里叶逆变换后产生主峰副峰的原因及两者幅值与亚像素位移量的对应关系,将该方法用于小模数齿轮图像配准,实验结果表明:该方法的配准误差小于0.002 pixel;在忽略非相关区域影响的情况下,通过误差分析得出该方法存在的周期为1 pixel的非累积性误差,其中由函数近似引入的误差小于5×10^-8pixel。
		2019 Vol. 40 (4): 589-594 [摘要] ( 310 ) HTML (1 KB) PDF (1569 KB) ( 758 )

热学计量

	595	基于微型镓基共晶固定点的温度传感器在轨校准方法研究
		文平,郝小鹏,孙建平,原遵东,丁雷,常稼强
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.09
		介绍了微型镓基共晶固定点的灌注工艺和准绝热相变特性测量系统;结合空腔黑体和非近位安装的温度传感器,研究了Ga-Sn和Ga-Zn共晶固定点的相变温坪重复性和Ga固定点的相变温坪长期稳定性;通过特定的热环境下镓及2个镓基共晶固定点三者熔化过程中温度传感器测量到的相变温坪值,对嵌入空腔黑体底部的温度传感器进行校准,其校准结果与实验室常规校准方法得到的结果差异均小于2mK。实验结果表明:在热环境保持不变的条件下,随着相变时间的增加,相变温坪值就越靠近理论上相变物质的熔化温度,即固定点与温度传感器测孔之间的异位温差越小;对于Ga-Sn和Ga-Zn共晶固定点,温度传感器测量到的相变温坪值与加热功率呈线性关系,零功率下的单点校准温度分别为20.352℃和25.187℃。
		2019 Vol. 40 (4): 595-602 [摘要] ( 362 ) HTML (1 KB) PDF (2116 KB) ( 597 )

	603	电厂锅炉入炉煤采制样不确定度分析与模拟
		刘福国,崔福兴
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.10
		为研究采制样过程引起的锅炉入炉煤发热量不确定度,在6个电厂的17台锅炉上进行了入炉煤实际采制样实验,研究了采制样样品发热量的分散特性;利用浓度方差表示煤质的均匀性,建立了入炉煤采制样装置样品特性随机模型,根据实际采制样实验对模型进行标定,用于定量分析混煤煤质均匀性对入炉煤发热量不确定度的影响,在此基础上,研究了入炉煤煤量加权平均发热量的测量特性。结果表明,不同锅炉采制样环节引起入炉煤发热量不确定度在1.0～4.82 MJ/kg;采制样装置样品随机模型能够较准确描述采样样品特性;混煤煤质均匀性越差,采制样引起的入炉煤发热量不确定度越大;当加权为90天时,煤量加权平均发热量的扩展不确定度从原来的2.321 kJ/kg减少到0.243 kJ/kg。
		2019 Vol. 40 (4): 603-609 [摘要] ( 327 ) HTML (1 KB) PDF (1243 KB) ( 299 )

	610	基于非线性遗传算法的DTS传感模型的参数辨识与优化
		滕峰成,张昊阳,程安迪,王珊珊
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.11
		基于光纤拉曼散射效应和Monte-Carlo法,建立了一种DTS传感模型。采用非线性遗传算法对该模型的参数进行了辨识,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,并选取了最佳参数组合。搭建了分布式光纤温度传感系统实验平台,并运用该DTS传感模型对分布式光纤温度传感系统进行了仿真预测。实验及仿真结果表明:该传感模型在空间分辨力为1 m时,预测误差在0.24%以内;该分布式光纤温度传感系统的测温误差不大于0.40 ℃。
		2019 Vol. 40 (4): 610-617 [摘要] ( 341 ) HTML (1 KB) PDF (2246 KB) ( 596 )

	618	热反射测温中基于随机共振的微小信号测量
		翟玉卫,郑世棋,刘岩,李盈慧,梁法国
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.12
		提出了利用随机共振技术提高基于CCD探测器的热反射测温装置温度分辨力的方法。设定了CCD探测器量化效应的规则,分析了随机共振在非线性的CCD探测器测量过程中的作用机理,从理论上计算出了应用随机共振后CCD探测器测量微小信号的结果。利用LabVIEW编写仿真程序,对不同噪声强度对微小信号的测量效果进行了仿真,仿真结果与计算结果一致。仿真结果还显示:噪声强度越低误差越大,噪声强度大于1时,仿真结果与真实值基本一致。搭建了一套理论分辨力1.035℃的可见光热反射测温实验装置,测量0.5℃的微小温度变化,测得结果在0.455~0.673℃的范围内,结果证明了随机共振能够提高CCD探测器小信号测量能力。
		2019 Vol. 40 (4): 618-624 [摘要] ( 337 ) HTML (1 KB) PDF (1539 KB) ( 338 )

	625	等温黑体空腔积分发射率响应面法研究
		刘波,郑伟,李海洋,马超,朱欣贇
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.13
		高性能黑体辐射源是高精度复现辐射温度的关键装置。采用有限体积法模拟计算了黑体空腔积分发射率,其结果与Monte-Carlo法计算结果吻合良好,且在高发射率时较Monte-Carlo法能更准确地模拟空腔积分发射率的变化趋势。基于响应面试验设计,模拟了圆锥-圆柱黑体空腔长径比L/D、光阑开孔直径比Da/D、圆锥顶角θ和腔壁材料发射率ε及其交互作用对空腔积分发射率εe的影响。结果表明:Da/D和ε对εe影响显著;L/D和θ对εe的影响不显著。研究结果可为高性能黑体辐射源的研制和研究提供借鉴。
		2019 Vol. 40 (4): 625-630 [摘要] ( 304 ) HTML (1 KB) PDF (1345 KB) ( 268 )

流量计量

	631	基于梯度投影稀疏重建算法的电容层析成像图像重建
		张立峰,宋亚杰
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.14
		为解决两相流中存在中心物体、物体比较小或存在多个物体且相距较近时电容层析成像(ECT)重建图像精度较差的问题,基于稀疏分布的流型其介电常数分布满足稀疏性的先验条件,采用梯度投影稀疏重建(GPSR-BB)算法进行ECT图像重建。仿真及实验测试结果表明:GPSR-BB算法对于流体中小目标以及复杂流型的图像重建质量较好,重建图像的形状保真度高。
		2019 Vol. 40 (4): 631-635 [摘要] ( 330 ) HTML (1 KB) PDF (1022 KB) ( 673 )

力学计量

	636	空气中爆炸冲击波曲线重建方法
		姚悦,丁永红,裴东兴,张晓光
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.15
		为有效重建冲击波超压曲线,提出了一种空气中冲击波曲线重建方法,利用Gauss-Newton算法对实测冲击波曲线进行非线性回归,目标参数按梯度迭代获取最佳回归曲线,间接得到实测曲线的衰减系数;在地面以爆源为原点建立直角坐标系,测点曲线的峰值、衰减系数与测点坐标具有多项式函数关系,通过Zippel插值算法获取其中各项系数的全局最优解,反演未知测点的衰减系数及超压峰值,重建冲击波曲线。研究表明,重建曲线与原始曲线的平均误差在17%以内。
		2019 Vol. 40 (4): 636-641 [摘要] ( 316 ) HTML (1 KB) PDF (996 KB) ( 467 )

	642	基于插值算法和时间序列的容积表拟合方法
		马鑫钰,王金涛,孙斌,刘翔,郑鹤,钟家栋
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.16
		在实际测量罐容积表数值的基础上,使用三次样条曲线插值和指数时间序列分析的方法,样条插值生成的数值用以补全在容积表实测采样点区间内的数值,时间序列分析方法用以推算出在罐底和罐顶未测得区间的数值。在实际计量测试中,三次均匀B样条曲线插值方法模拟与实际真值最大偏差小于0.3%,时间序列分析方法测的数据提供参考价值,依次两位向前推得数据,实际偏差小于1%。
		2019 Vol. 40 (4): 642-646 [摘要] ( 315 ) HTML (1 KB) PDF (447 KB) ( 532 )

	647	基于时间序列数据和支持向量机的纳米加工AFM刀尖损伤监测
		程菲,董景彦
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.17
		研究了基于支持向量机(SVM)的时间序列数据分析和模式识别,以监测基于AFM尖端的纳米加工过程在加工性能和尖端磨损方面的状态变化。具有瞬态、非线性和非静止特性的时间序列数据(即来自过程的加工力)由数据采集系统收集。提取3种状态检测特征,包括最大侧向加工力、侧向加工力值峰间距以及侧向加工力的方差,以对纳米加工过程的状态进行分类。构造具有(高斯)径向基核函数(RBF内核)的定向非循环图支持向量机(DAGSVM)以识别尖端状态。使用多元SVM分类机,将加工过程和刀尖磨损分为初始磨损、过渡区域磨损以及尖端失效(破裂/磨损严重的加工/不加工)3个区域。实验数据表明,二元和三元分类中SVM的准确率均超过94.73％。
		2019 Vol. 40 (4): 647-654 [摘要] ( 285 ) HTML (1 KB) PDF (2147 KB) ( 322 )

	655	基于局部位移场最小二乘拟合数字图像相关方法的剪切带应变测量
		王学滨,侯文腾,董伟,杨梅,曹思雯
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.18
		采用局部位移场最小二乘拟合数字图像相关方法测量了虚拟剪切带的应变,并将测量结果与中心差分方法的结果和理论解进行了对比,主要研究了计算窗口尺寸和子区尺寸的影响。研究发现:当子区尺寸较小且应变计算窗口尺寸较大时,局部位移场最小二乘拟合数字图像相关方法的测量结果接近于理论解;对于测量单轴压缩条件下低液限黏土试样破坏过程中的应变场,局部位移场最小二乘拟合方法的测量结果比中心差分方法测量结果更准确,有助于对剪切带应变的准确测量。
		2019 Vol. 40 (4): 655-661 [摘要] ( 324 ) HTML (1 KB) PDF (3271 KB) ( 390 )

	662	基于分类优化贝叶斯结构算法的篦冷机参数状态分析及其算法收敛性分析
		刘浩然,孙美婷,王海羽,张力悦,范瑞星,刘彬
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.19
		针对种群算法建立贝叶斯结构存在参数多、易陷入局部最优的问题,提出一种改进贝叶斯结构学习算法。该算法将候选结构分为优劣解集,利用师生交流机制优化优解集保留精英个体,利用变异机制优化劣解集来增加结构多样性,从而加快算法收敛速度,并在准确率和运行时间上达到平衡。最后不仅利用马尔科夫链证明该算法是全局收敛的,而且通过仿真实验验证了所提出算法的性能。将该算法应用到水泥篦冷机的实际数据中,构建水泥篦冷机工艺参数的贝叶斯网络结构,并完成篦冷机参数状态分析。
		2019 Vol. 40 (4): 662-669 [摘要] ( 383 ) HTML (1 KB) PDF (962 KB) ( 457 )

光学计量

	670	基于指数权重局部聚合向量特征的轮毂型号识别
		张典范,管永来,张丽,程淑红
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.20
		在轮毂型号识别过程中,为了能在大量轮型库中快速识别正确的轮型,提出了基于指数权重局部聚合向量(VLAD)特征的轮型识别方法。VLAD特征是针对BOW特征的改进版,用待分类特征和聚类中心的累积残差代替特征的累加数目,采用四近邻软分配的查找方式,相对于一对一的分配规则具有更好的鲁棒性。最后把得到的VLAD向量进行主成分分析降维,并在降维VLAD的基础上将指数权重和VLAD向量的各数据相乘以削减个别不稳定值,最后通过特征向量的对比来找到最相似图片,识别过程具有非接触、灵活、准确的优点,实验表明在提高图片识别率的同时也具有较好的鲁棒性。
		2019 Vol. 40 (4): 670-675 [摘要] ( 280 ) HTML (1 KB) PDF (1123 KB) ( 283 )

力学计量

	676	基于传热学的低气压/真空综合环境试验设备校准技术研究
		赵文韬,承磊,沈惠峰,曹家兴,倪博
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.21
		目前低气压/真空综合环境试验设备可参照的计量校准依据并不全面。针对不同压力范围的综合环境试验设备对其适用的标准规范进行分析,并通过数值模拟的方式进一步探讨。数值模拟结果表明介质压力大于 1kPa 的试验设备可参照GB/T 5170.10进行温度偏差和温度均匀性校准,在应用中可根据环境试验设备工作空间的增大和介质压力的降低适当放宽容差要求;气压低于1kPa的真空试验设备中辐射传热占据主导,传热效率和内部试件放置位置相关,温度均匀性考察已没有必要,在测量中减小空间热阻和表面热阻是提升测量准确度的关键。
		2019 Vol. 40 (4): 676-680 [摘要] ( 332 ) HTML (1 KB) PDF (1107 KB) ( 518 )

	681	基于周期势函数的自适应二阶欠阻尼随机共振信号增强方法
		陈剑,陶善勇,王维,吕伍佯
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.22
		针对滚动轴承微弱故障振动信号在噪声环境下故障特征难以提取的问题,提出一种基于周期势函数的自适应二阶欠阻尼随机共振信号增强方法。采用粒子群算法对系统参数和阻尼系数的自适应匹配,实现对多个拟增强频段的随机共振,更加适用于工程实际中多故障信号提取。数据库考题检验和工程实验验证表明:1)该方法明显提高了输出信噪比,故障特征频率处主峰突出,边带干扰少,方便故障的机器判读,误判率低;2)随着噪声强度的增加,虽然输出信噪比有所降低,但该方法的检测效果仍优于基于周期势函数的自适应一阶随机共振方法的检测效果;3)该方法对噪声的适应性更强,在噪声环境下对于微弱故障信号的提取有着明显优势。
		2019 Vol. 40 (4): 681-685 [摘要] ( 295 ) HTML (1 KB) PDF (1385 KB) ( 811 )

声学计量

	686	基于自易校准技术的柱面会聚波超声功率测量研究
		余立立,寿文德
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.23
		基于自易校准技术研究了柱面会聚波超声功率的测量方法。首先从定义柱面会聚波的互易常数、自由场发送电流响应及电压灵敏度等电声特性参数开始,重点讨论了反射系数及衍射修正系数的计算方法,推导了凹圆柱面聚焦换能器声功率自易测量计算的表达式。然后,将实测结果与辐射力法的测量结果比较取得很好的一致性。通过实验证明了自易校准法应用于柱面会聚波超声功率测量的合理性和可行性。
		2019 Vol. 40 (4): 686-692 [摘要] ( 311 ) HTML (1 KB) PDF (995 KB) ( 358 )

电磁学计量

	693	基于BSA-RELM的纯电动汽车锂离子电池SOC估计
		吴忠强,尚梦瑶,申丹丹,戚松岐,朱向东
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.24
		提出一种基于鸟群算法优化鲁棒极限学习机的锂离子电池荷电状态估计算法。鲁棒极限学习机克服了极限学习机不能处理异常值的缺点,提高了网络的预测准确率。利用鸟群算法优化鲁棒极限学习机的隐层节点数和调节因子等参数,解决隐层节点数和调节因子等参数难以确定的问题,可进一步提高网络的收敛速度,且利于寻找全局最优值。利用ADVISOR软件采集影响电池荷电状态的主要参数:电流、电压、温度和内阻等进行建模和测试。仿真结果表明,采用鸟群算法优化鲁棒极限学习机比BPNN、RBFNN和FNN的估计误差更小,具有更高的预测精度。
		2019 Vol. 40 (4): 693-699 [摘要] ( 267 ) HTML (1 KB) PDF (1451 KB) ( 353 )

	700	磁感应强度基准技术评述
		伏吉庆,张伟,贺青
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.25
		从不确定度和应用情况等方面介绍了当前磁感应强度量值单位的几类基准,包括基于计算线圈的实物基准、基于核磁共振原理的量子基准和基于质子旋磁比的基本物理常数基准。量子精密测量领域近年来发展迅速,出现了比传统核磁共振基准的准确度更高的原子磁共振量子基准、可以进一步拓展核磁共振基准的量值下限的超导-核磁共振技术等新进展。重点评述了现有的磁感应强度的量子基准,并介绍了一些有望进一步拓展磁学计量前沿的新进展。
		2019 Vol. 40 (4): 700-703 [摘要] ( 377 ) HTML (1 KB) PDF (479 KB) ( 609 )

无线电、时间频率计量

	704	适配器对电磁兼容射频传导耦合去耦网络阻抗测量的影响
		赵品彰
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.26
		耦合去耦网络被广泛用于电磁兼容射频传导抗扰度试验,阻抗是其校准的关键参数。为了测量耦合去耦网络的阻抗,适配器被用于连接矢量网络分析仪和耦合去耦网络的受试设备端。目前国内校准实验室普遍没有考虑到适配器对矢量网络分析仪自校准质量的影响,导致高频段阻抗模值测量结果偏差较大。因此,分别基于实验和理论计算原理,设计了同轴转换自校准法和电长度补偿计算修正法用于改善阻抗测量结果。数据表明,上述方法较好地减小了适配器的负面影响,对测量结果起到了改善作用。
		2019 Vol. 40 (4): 704-707 [摘要] ( 321 ) HTML (1 KB) PDF (1170 KB) ( 351 )

	708	基于子成分分解的脑电信号去噪方法比较研究
		付荣荣,鲍甜恬,田永胜,王琳
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.27
		脑电信号包含了丰富的时间和空间信息,为了获得实时性好且抗干扰的生理信号,大量的微弱脑电信号提取技术被应用研究。针对实际生理脑电信号易受无关噪声影响等问题,对最大分量分析法和独立成分分析法在去除脑电信号所包含伪迹上的分离性能以及处理的实时性进行对比,从散点图分析、相关性指标对比、计算速度3个方面对其解混效果进行评价。结果表明,两种方法对噪声信号均具有分离效果,且都可以保证实时性,但最大分量分析法比独立成分分析法具有分离效果更好、相关性指标更高、分离相似度高、相似度值浮动小更稳定等优点,具有更广泛的应用前景。
		2019 Vol. 40 (4): 708-713 [摘要] ( 343 ) HTML (1 KB) PDF (1368 KB) ( 876 )

	714	原子钟钟差预测不确定度的建模与分析
		朱江淼,陈烨,高源,闫迪,王星
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.28
		钟差预测是原子钟时标产生和原子钟驾驭的关键环节。原子钟作为精准的信号源,其信号由确定信号部分和固有噪声即随机部分组成。氢钟和铯钟主要包含两种噪声,即调频白噪声和调频随机游走噪声,这两种噪声是产生预测不确定度的主要因素。根据原子钟数学模型补充推导出原子钟时差数据预测不确定度的数学表达式,并得出了钟组的最小预测不确定度,分析了钟组的台数对预测不确定度的影响。最后通过数据仿真验证了理论的正确性。
		2019 Vol. 40 (4): 714-720 [摘要] ( 290 ) HTML (1 KB) PDF (1000 KB) ( 353 )

电离辐射、标准物质与生物计量

	721	基于卷积神经网络的生物式水质监测方法
		程淑红,张仕军,赵考鹏
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.29
		生物式水质监测通常是先通过提取水生物在不同环境下的应激反应特征,再进行特征分类,从而识别水质。针对水质监测问题,提出一种使用卷积神经网络(CNN)的方法。鱼类运动轨迹是当前所有文献使用的多种水质分类特征的综合性表现,是生物式水质分类的重要依据。使用Mask-RCNN的图像分割方法,求取鱼体的质心坐标,并绘制出一定时间段内鱼体的运动轨迹图像,制作正常与异常水质下两种轨迹图像数据集。融合Inception-v3网络作为数据集的特征预处理部分,重新建立卷积神经网络对Inception-v3网络提取的特征进行分类。通过设置多组平行实验,在不同的水质环境中对正常水质与异常水质进行分类。结果表明,卷积神经网络模型的水质识别率为99.38%,完全达到水质识别的要求。
		2019 Vol. 40 (4): 721-727 [摘要] ( 335 ) HTML (1 KB) PDF (1458 KB) ( 1165 )

	728	化妆品中维生素D2、维生素D3含量的测量不确定度评定
		王涛,刘鹏鸣,杜晖,范菲,杨会鸽,李静静,郑妍
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.30
		对《化妆品安全技术规范》(2015年版)中有关维生素D2和维生素D3高效液相色谱法含量测定进行了不确定度评定,建立了数学模型,考察了不确定度的来源并给出了量化结果,计算出合成标准不确定度和扩展不确定度。结果表明,当置信区间为95%,包含因子k=2,被测化妆品中维生素D2和维生素D3 含量分别为48.84μg/g和45.76μg/g时,其相应标准扩展不确定度分别为10.36μg/g和9.71 μg/g。最后讨论了测量不确定度的主要来源,并提出了改进建议。
		2019 Vol. 40 (4): 728-735 [摘要] ( 322 ) HTML (1 KB) PDF (417 KB) ( 594 )

	736	基于主成分F模型的棉糖含量色度定量检测方法研究
		李帅,刘瑞,贾丽霞,金崇业,贾冬
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.31
		为了解决色度定量法(CQTM)中单一色度参数与标准糖溶液的线性拟合波动性大的问题,发挥色度仪多指标综合评价的优势,在初步掌握各色度参数与3,5-二羟基甲苯-硫酸标准显色溶液关系模型的基础上,首先通过主成分分析法对具有较强相关性的色度参数因子降维,然后建立主成分F模型与标准含糖量的关系模型。通过棉花含糖量的实测检验,证实了这种定量检测方法的可行性,并且具有F模型的色度参数可选择、线性拟合波动性可控制、空白溶液参比可省略等优点。
		2019 Vol. 40 (4): 736-741 [摘要] ( 286 ) HTML (1 KB) PDF (739 KB) ( 312 )

	742	荧光薄膜材料荧光特性对荧光显微镜分析测量效果的影响
		许培培,张玲,黄菲,王菲,叶子弘
		DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2019.04.32
		荧光显微镜测量结果的准确性,受仪器的线性动态范围、光场均匀性及光源稳定性等因素影响。运用荧光薄膜材料对荧光显微镜进行实验验证,发现荧光线性、均匀性及稳定性等荧光特性对于荧光显微镜分析测量效果十分重要。对荧光薄膜材料的光谱特性、线性、均匀性及光稳定性等方面进行研究,建立了荧光薄膜材料荧光特性的测量方法,对荧光显微镜校准方法进行了初步探索,为荧光显微镜的校准奠定了基础。
		2019 Vol. 40 (4): 742-748 [摘要] ( 284 ) HTML (1 KB) PDF (1026 KB) ( 613 )

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