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2001年第29卷第5期

    论文

  • 通用神经网络硬件中神经元基本数学模型的讨论

    王守觉, 李兆洲, 陈向东, 王柏南
    2001, 29(5): 577-580.
    摘要：在介绍了作者实现通用神经网络硬件中应用的通用计算公式的基础上,提出了一种能同时模拟包括RBF与传统BP网络神经元在内的各种神经元通用的新的数学计算模型,并把基于这种通用数学计算模型的神经网络CASSANDRA-Ⅱ型神经计算机结构设计中并予以硬件实现.文中还讨论了它所模拟神经元网络的灵活性.  
    关键词：神经网络;神经计算机;神经元数学模型  
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    更新时间：2025-07-16

  • 基于层次消息总线的软件体系结构描述语言

    张世琨, 王立福, 常 欣, 杨芙清
    2001, 29(5): 581-584.
    摘要：以青鸟软件生产线的实践为背景,提出了基于层次消息总线的软件体系结构风格JB/HMB,并设计了相应的体系结构描述语言JB/SADL,该语言支持从接口、静态结构和动态行为三个方面刻画构件.采用JB/SADL,可以方便地进行软件体系结构的构造、细化和验证,并具有快速生成原型的能力,还支持代码框架的自动生成和系统体系结构的动态演化.  
    关键词：软件体系结构;层次消息总线;体系结构描述语言  
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  • 区间值Vague决策系统及其规则提取方法

    马志锋, 邢汉承, 郑晓妹
    2001, 29(5): 585-589.
    摘要：区间值(i-v)模糊集合和Vague集是不精确知识表达的两种新理论.它们已被广泛地应用于决策系统中对于不确定决策数据的描述.本文将两者有机地结合,给出了i-v Vague集的有关概念,并详细地讨论了其性质.最后,结合一个决策系统实例,利用文中所提出的包含与相交因子,分析了规则生成策略.经过与传统Rough集方法的对比,发现两者所得结论是一致的,但该方法对于不确定性问题的处理却表现得更为灵活.  
    关键词：i-v Vague集;决策系统;Rough集;不确定性  
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  • 支撑矢量机推广能力分析

    周伟达, 张 莉, 焦李成
    2001, 29(5): 590-594.
    摘要：本文针对两种不同用途的支撑矢量机,分类支撑矢量机和回归支撑矢量机,分别证明了它们的一些几何性质,从这些性质出发讨论了这两种支撑矢量机对新增样本的推广能力,新增样本对支撑矢量,非支撑矢量的影响以及新增样本本身的一些特点,得到了一些非常有价值的结论.从这些结论可以看出支撑矢量机对新增样本具有良好的推广能力,即对新增样本的良好的包容性和适应性,并且支撑矢量机是一种可积累的学习模型.  
    关键词：分类支撑矢量机;回归支撑矢量机;学习机;KKT条件;可积累性  
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  • 高性能汉语数码串语音识别

    李虎生, 刘 加, 刘润生
    2001, 29(5): 595-599.
    摘要：本文给出了一个高性能汉语数码串非特定人连续语音识别系统,其声学模型基于Mel倒谱系数和连续HMM,识别时采用多候选帧同步搜索算法,并采用了MCE算法进行训练以提高系统的区分能力,实验证明该系统的识别率为94.8%(不定长数字串)和96.8%(定长数字串).为增强系统的实用性,本文还研究了基于MAP算法的说话人自适应算法和基于置信度的拒识算法.在进行自适应后,误识率可相对下降40%以上,在拒绝掉5%的正确语音时,系统识别率可以上升到96.9%(不定长数字串)和98.7%(定长数字串).  
    关键词：汉语数码串;语音识别;说话人自适应;置信度  
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    2008
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  • 图像编码中的快速矢量变换算法

    孙圣和, 王秋生
    2001, 29(5): 600-603.
    摘要：对图像采样数据进行矢量变换是实现图像矢量编码的重要组成部分.本文针对矢量变换算法中存在着由矢量构成矩阵的维数和变换核矩阵维数不相等的问题,提出了一种新的矢量变换算法并对该算法的解相关能力和能量压缩能力进行了统计分析.仿真实验结果表明该算法能较大地提高计算效率.  
    关键词：矢量变换;图像编码;解相关;能量压缩  
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  • 室温工作双敏感膜HSGFET型O3传感器的研究

    牛文成, 孙学珠, 吴小晔, 李华伟, 那兴波, 俞 梅, 陈兴梧, 张福海, 谢建湘
    2001, 29(5): 604-606.
    摘要：本文研究室温下工作,具有双敏感膜,检测ppb范围内O3浓度的复合悬浮栅FET(Hybrid Suspended Gate Field Effect Transistor即HSGFET)型臭氧传感器.文中给出了四种固态HSGFET型臭氧传感器的实验结果,发现具有 结构的传感器对O3有很好的响应特性;实验结果与由开尔芬(Kelvin)探针得到的结果进行了比较.  
    关键词：复合悬浮栅场效应管;功函数;双敏感膜;臭氧传感器  
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  • 一个优化小波块量化矩阵的算法

    刘九芬, 黄达人, 郑国清
    2001, 29(5): 607-610.
    摘要：小波变换以其良好的空间－频率局部特性,在图像编码标准JPEG2000和MPEG4中占据了重要位置.本文选用正交小波基对图像做小波变换,然后重新组织小波系数成小波块,最后提出了一个构造小波块量化矩阵以产生最优比特分配的算法.本算法用一种新的方式统计小波系数分布,并结合人体视觉系统的特点,采用动态策略在很大的比特率范围内产生最优的小波块量化矩阵.  
    关键词：小波块;量化矩阵;动态策略;最优比特分配  
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  • 基于时域非线性压缩-扩张的快速小波配置法

    李 昕, 胡 波, 凌燮亭, 曾 璇
    2001, 29(5): 611-614.
    摘要：本文提出一种通过时域非线性压缩－扩张改变FWCM采样步长,实现电路模拟误差分布控制的方法.由于该方法使用了模拟域变换技术,从而克服了无法直接连续调节FWCM步长的困难.并且,本文将误差分布控制的思想应用于非线性欠阻尼动态电路的时域模拟,使模拟效率达到最优.一些模拟结果证明,本文的误差分布控制是一种十分有效的方法.  
    关键词：快速小波配置法;时域压缩－扩张;模拟误差分布控制;电路模拟  
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  • 一个基于引用的连接算法Sort-Loops

    阳国贵, 吴泉源
    2001, 29(5): 615-618.
    摘要：引用既是对象关系数据模型中一种重要的建模设施,同时它也有利于连接算法的设计和高效实现,针对对象关系数据模型和查询语言的这个新特点,文中提出了一个基于引用的连接算法Sort-Loops.Sort-Loops一次尽可能多地读入外关系,并依据引用属性中的页面信息,对读入的外关系元组进行排序,这不仅避免了对同一内关系页面的多次重复存取,同时,也使对内关系页面的访问次序与物理地址顺序一致,进一步提高了算法对内关系的存取性能.文中还对该算法的性能进行了分析、比较,证实了Sort-Loops是一个实用和高效的连接算法.  
    关键词：连接算法;对象关系数据库;算法分析  
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  • 基于均匀圆阵的信号源DOA和多普勒频率估计算法

    黄浩学, 吴嗣亮
    2001, 29(5): 619-621.
    摘要：本文研究均匀圆形阵列的信号处理问题,提出了一种同时估计空间非相关信号源方位角、俯仰角和多普勒频率的算法.该方法对均匀圆形阵列的输出信号进行模式激励,使其阵列流形具有类似于均匀线性阵列的形式;在此基础上,特征分解构造的波达矩阵,由特征值获得各信号的多普勒频率,由各特征值对应的特征向量处理得到对应信号的到达方向.该方法不需进行谱峰搜索,运算量小,能实现信号的方位角、俯仰角和多普勒频率的自动配对,且具有相当高的分辨率.给出的计算机仿真结果证实了该方法的有效性.  
    关键词：均匀圆阵;模式激励;阵列流形;波达矩阵  
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  • 变邻域结构Tabu搜索算法及其在JobShop调度问题上的应用

    孙元凯, 刘 民, 吴 澄
    2001, 29(5): 622-625.
    摘要：本文针对最小化完工时间的Job Shop调度问题提出一种变邻域结构Tabu搜索算法,该算法使用的邻域结构随算法的进程而改变,不仅邻域规模小,而且仍保持了可达性这一重要的属性.对不同规模的实例进行了数值计算,计算结果表明,该算法具有非常高的效率,且初始解对算法的影响很小.  
    关键词：调度;Job Shop;局部搜索;Tabu搜索;邻域结构  
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  • 具有无穷时滞的细胞神经网络的稳定性分析

    钟守铭, 黄廷祝, 黄元清
    2001, 29(5): 626-629.
    摘要：本文研究了具有无穷时滞的细胞神经网络的全局吸引性问题.利用常数变易法和不等式分析技巧,给出了无穷时滞的细胞神经网络无平衡点时,网络系统有吸引紧集的充分条件,同时也给出了无穷时滞的细胞神经网络有平衡点时,网络系统的平衡点全局渐近稳定的充分条件.其结果推广了文 的相应结果.  
    关键词：细胞神经网络;全局吸引;无穷时滞;稳定性  
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  • CMOSVLSI电路最大功耗估计

    卢君明, 林争辉
    2001, 29(5): 630-633.
    摘要：最大功耗分析对于设计高可靠性的VLSI芯片是非常重要的.由于电路功耗强依赖于其输入模式,对有大量管脚的CMOS组合或时序电路,不能采用穷举搜索.本文用遗传算法来选择具有高功耗的输入及内部状态模型,在逻辑仿真基础上实现CMOS电路的最大功耗估算.同时用逻辑仿真的统计方法来衡量获得最大功耗的质量.基于ISCAS85和ISCAS89基准电路的仿真表明,新方法在大规模门数时具有明显的优势,估算精度较高.而且新方法的计算时间基本上是电路逻辑门的线性关系.  
    关键词：CMOS时序电路;最大功耗估计;遗传算法;逻辑模拟  
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  • 一种新的缓存空间动态分配机制及其分组丢失率分析

    程东年, 刘增基
    2001, 29(5): 634-637.
    摘要：本文提出了一种适于分组交换机或路由器的缓存空间的动态分配机制:附加缓存块按需分配机制ABBA,在给出其排队模型"M/M/1/K(2K)"的基础上,导出了其矩阵形式的稳态概率分布和分组丢失概率,并通过理论和仿真两种途径将分组丢失率性能与典型的缓存空间的静态分配系统进行了分析比较.最后分析了附加块动态分配决策机制应考虑的几个重要因素并给出了相应的动态分配算法.  
    关键词：分组交换;异步转移模式;服务质量;缓存管理;排队模型  
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  • 高性能价格比功率因数校正系统的动态非线性控制策略

    林维明, 黄是鹏, 张冠生, 陈 为
    2001, 29(5): 638-640.
    摘要：本文建立升压型开关变换器大信号平均电路模型,从动态输入输出电压关系,提出一种无需乘法器/除法器、无需电流环放大器、无需测量输入电压的新型非线性控制策略,具有高功率因数、高控制精度和快速的动态响应等优良性能,计算机仿真和实验验证了这一思想.  
    关键词：平均电流控制;动态电路关系;功率因数校正  
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  • 基于欧氏距离度量的综合动态无线资源管理

    赵瑞锋, 蒋海林, 谈振辉
    2001, 29(5): 641-644.
    摘要：本文采用欧氏距离度量作为越区切换和接入控制的判决依据,研究了综合动态无线资源管理,综合考虑了五项无线资源管理任务.欧氏距离度量与解调信息序列相结合,可以提供准确可靠的信道质量度量.仿真结果显示在特定的业务质量限制下,综合无线资源管理方案选择合适的门限和算法,通过在各个目标和任务之间进行必要的折衷和综合考虑,可以增加系统容量和达到较好的综合性能.  
    关键词：越区切换;资源管理;欧氏距离;功率控制  
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  • 多径衰落信道的多重分形模型

    谢 波, 朱世华, 胡 刚
    2001, 29(5): 645-648.
    摘要：本文研究多径衰落信号的多重分形性质,分析并指出了信号多重分形维数是描述无线信道传播特性的重要参数;计算了多径衰落信号的多重分形维数及其分形参数;在此基础上提出了一种新的无线信道模型;结合分形插值方法,对多径衰落信号的重构进行了研究.仿真结果表明,无线信道的多重分形模型与传统的统计模型相比更有效、更准确.  
    关键词：多径衰落信号;信道模型;多重分形;分形插值  
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  • DC-DC变换器的大信号建模及鲁棒控制方法

    吴爱国, 李际涛, 黄瑞祥, 袁 浩
    2001, 29(5): 649-652.
    摘要：本文从工程实践的要求出发,将建模和控制器的设计紧密结合,提出了一种新型DC-DC变换器大信号建模方法,基于这一模型,将线性时变不确定系统的鲁棒控制方法应用于DC-DC变换器的控制器设计.本文所提出的建模和控制器设计方法适用于全部四种基本PWM型DC-DC变换器.计算机仿真和实验证明,本文设计的控制器对输入电源电压扰动和线性负载电阻扰动具有良好的鲁棒性,且实现方案简单易行.  
    关键词：DC-DC变换器;大信号建模;线性时变不确定性;鲁棒控制  
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  • 一种进化模拟退火矢量量化图像编码新算法

    雍正正, 罗 萍, 吴青华, 孟 丽
    2001, 29(5): 653-656.
    摘要：模拟进化和模拟退火是解决全局优化问题的随机搜索技术,它们在工程领域有着广泛的应用.本文将这两种技术有机结合,提出了一种进化模拟退火算法,并用其解决图像编码矢量量化码书设计问题.实验表明,算法具有收敛速度快、码书性能佳等优点.  
    关键词：模拟进化;模拟退火;矢量量化;图像编码  
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  • 衰落信道中不同集分割的多级编码调制方案的性能研究

    袁东风, 姚 旗, 王承祥, 曹志刚, J.B.Huber
    2001, 29(5): 657-660.
    摘要：本文以MLC系统各等价信道的信道容量为依据[1],选用不同码长的BCH码系列作为MLC系统中各级的分量码,通过计算机模拟,比较了三种不同的集分割方法所构成的MLC/MSD方案,分别在AWGN和Rayleigh衰落信道中、8ASK调制方式下的性能.模拟结果表明:UP分割在AWGN信道中具有最好的性能;BP分割可自适应于AWGN和Rayleigh衰落混合的移动衰落信道,是MLC方案应用于移动衰落信道中的最佳集分割方案.  
    关键词：衰落信道;多级编码调制;集分割方案  
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  • 短波高速跳频CHESS电台G函数算法研究

    姚富强, 刘忠英
    2001, 29(5): 664-667.
    摘要：本文深入研究了美国推出的短波高速跳频CHESS电台的G函数算法,涉及到跳频图案、信息调制与解调等.在介绍G函数算法原理的基础上,分析了G函数跳频图案的性能,并对其进行了检验,得出了一些有益的结论,提出了改进的方向.  
    关键词：短波跳频;CHESS电台;跳频图案  
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  • 非理想定时跟踪下CDMA并行干扰消除检测器的性能

    高 雪, 李承恕
    2001, 29(5): 668-670.
    摘要：以异步码分多址(DS-CDMA)系统硬判并行干扰消除检测器为模型,在定时同步错误情况下.由于并行干扰消除(PIC)分析的复杂性,以前的工作主要是依靠仿真方法.文献[5]分析了软判决PIC在定时跟踪错误下的性能,给出了封闭形式的误码率表达式.本文则分析了硬判决PIC残余多址干扰的结构及统计特性,导出了定时跟踪错误下封闭形式的误码率表达式.通过仿真与数值计算,分析了定时跟踪错误对硬判决并行干扰消除算法的影响.  
    关键词：码分多址;并行干扰消除;高斯近似;定时误差  
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  • CATV(HFC)网上MPEG-2TS传输的实现

    杜江洪, 徐重阳, 熊春山, 丁 晖, 魏志刚, 张科峰, 刘卫忠, 刘正林
    2001, 29(5): 671-674.
    摘要：本文介绍了一种基于CATV(HFC)进行数字视频传输的方法.讨论了传输系统中编码分配器(CU)的实现方案.着重介绍了MPEG-2 TS发送卡的设计,包括发送卡的功能、电路结构、硬件设计和软件设计.给出了关键信号的实现及仿真结果和发送卡的工作状态转移过程.最后介绍了发送卡在一个实用系统中的使用情况.实际应用的结果表明发送卡工作性能稳定可靠,对MPEG-2传输流数据分路/发送获得了满意的效果.  
    关键词：MPEG-2 TS;CATV(HFC);PCI总线;数据分路发送  
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  • 正交小波(包)变换的算子矩阵

    孟鸿鹰, 刘贵忠, 王志华
    2001, 29(5): 675-677.
    摘要：本文采用纯数学的方式,构造性地直接证明了对于长度为2的整数次幂的有限长离散信号,它的有限支撑的正交小波(包)变换算子可以用一个大小与信号长度一样的正交矩阵来表示,并且给出了该矩阵构造的一般方法和规律.  
    关键词：正交变换;小波变换;小波包变换  
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  • 时空混沌控制在联想记忆中的应用

    余群明, 王耀南
    2001, 29(5): 678-681.
    摘要：本文提出了一种具有时空混沌控制的联想记忆网络.实验结果表明:具有目标信息的一部分知识的初始输入能在时空混沌的参数控制中成功地完成联想记忆,根据提出的学习算法,该网络的记忆搜索性能和记忆容量比Hopfield模型有较大改善.同时发现联想记忆成功率与强化因子、样本数、信息率、学习阈值以及初始混沌参数有关.  
    关键词：时空混沌控制;联想记忆网络;成功率;强化因子;学习阈值;初始混沌参数  
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  • 普遍故障下神经网络隐层冗余容错的分析与应用

    许荔秦, 胡东成, 高建波
    2001, 29(5): 682-685.
    摘要：隐层神经元冗余是提高神经网络容错性的一个有效的方法,在神经网络分类器的容错设计中,这一方法得到了良好的效果,对单故障可以做到完全容错.但是这一应用仅仅只能应用于输出层为硬限幅函数的前向网络,并且只证明了对网络中单故障有效.在实际应用中,网络中的各个节点和权值的故障往往是普遍存在的,因此本文提出了一种隐层冗余结构,对普遍故障存在下隐层神经元冗余容错方法做以评估,得出的结论是应用这种隐层神经元冗余结构可以减小网络的全局故障率;并提出了针对一般前向神经网络的实用的隐层神经元容错方法,这种方法可以有效地提高网络在普遍故障下的容错能力.  
    关键词：神经网络;容错;冗余  
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  • 光纤通信复用段适配专用集成电路的设计

    骆建军, 吴瑶敏, 张一鸣, 邓先灿
    2001, 29(5): 686-688.
    摘要：本文分析了光纤通信同步数字体系SDH(Synchronous Digital Hierarchy)中复用段适配功能(MSA:Multiplex Section Adaptation Function)模块的输入、输出数据流的波动,提出了一种产生其中的先进先出存储器(FIFO)数据量监控信号的算法.使用该算法的MSA功能专用集成电路设计用深亚微米加工技术实现,达到了ITU-T所要求的逻辑功能和性能指标.  
    关键词：光纤通信;专用集成电路;复用段适配功能;先进先出存储器  
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  • 平行平面穿通结击穿电压的计算及比较

    何 进, 张 兴, 黄 如, 王阳元
    2001, 29(5): 689-691.
    摘要：本文研究平行平面穿通结击穿电压的计算.首先根据电离率积分方程得出以归一化外延层厚度为变量的穿通结击穿电压拟合表达式,然后以此为基础,比较了另两种解析方法计算穿通结击穿电压的结果.分析表明:校正临界电场法可给出与电离率积分模式一致的击穿电压,而经典临界电场法将导致较大的误差.  
    关键词：穿通结;击穿电压;经典临界电场法;校正临界电场法;电离率积分  
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    更新时间：2025-07-16

  • GaAs/AlGaAs多量子阱结构中的电子干涉

    程兴奎, 黄柏标, 徐现刚, 任红文, 刘士文, 蒋民华
    2001, 29(5): 692-694.
    摘要：由电子波干涉的观点出发,理论分析指出:多量子阱结构势垒以上的电子存在一些分立的弱干涉非定域态.通过红外光激发,量子阱中基态电子可以跃迁到这些态上形成一些吸收峰.理论计算出的吸收峰位置与实验测量到的结果相当一致,并且理论估计的吸收峰强弱也与实验结果一致.  
    关键词：GaAs;多量子阱;电子干涉  
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    更新时间：2025-07-16

  • SuperPON的一个自适应带宽分配算法及其时延性能分析

    池 灏, 章献民, 陈抗生
    2001, 29(5): 695-697.
    摘要：针对SuperPON接入系统大时延、多用户的特点,给出了针对非实时业务流的基于申请-许可的带宽分配算法,自适应于网络的负载状况,申请信道动态地从随机接入到固定分配间切换.系统的时延特性由计算机模拟给出,结果表明该算法同时保证系统在低负载时的低时延特性和高负载时的高吞吐量,能改善尽力服务类型业务的性能.  
    关键词：无源光网络;超级无源光网络;接入网;异步转移模式;介质访问控制协议;接入时延  
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    更新时间：2025-07-16

  • 光纤激光器的多波长脉冲产生及色散补偿

    张劲松, 李唐军, 简水生
    2001, 29(5): 698-700.
    摘要：利用多反射峰光纤光栅确定波长,采用σ形腔结构,获得了8波长同时激射,输出波长间隔满足ITU-T所建议的WDM光纤通信系统波长标准,并利用一8反射峰啁啾光栅补偿了调制后8波长锁模光脉冲传输100km的色散.  
    关键词：光纤光栅;光纤激光器;主动锁模  
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    更新时间：2025-07-16

  • 一种学习速率自适应的可编程片上学习BP神经网络电路系统的设计

    卢 纯, 石秉学, 陈 卢
    2001, 29(5): 701-703.
    摘要：设计了一种学习速率自适应的可编程片上学习BP神经网络电路系统.整个系统由前向网络、误差反传网络两部分组成.提出了一种新型的可编程S型函数及其导数的发生器电路.它不仅产生S型函数,完成非线性I－V转换;还利用前向差分法,产生S型函数的导数.这两种函数不仅与理想函数的拟合程度很好,而且易实现对阈值和增益因子的编程.为提高BP神经网络片上学习的收敛速度,还提出了学习速率自适应电路.本文采用标准1.2μm CMOS工艺的模型参数,对整个系统进行了sin(x)函数拟合等模拟实验,验证了该片上学习BP神经网络的优越性能.  
    关键词：神经网络;CMOS模拟集成电路;可编程;自适应  
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    更新时间：2025-07-16

  • 基于改进SPIHT的多波段遥感图像无损编码

    倪 林
    2001, 29(5): 704-707.
    摘要：首先利用基于地物反射特性的方法去除谱间相关性,再对残差图像采用S+P变换去除空间相关性,然后,利用改进的分级树的集合划分(SPIHT)方法,实现遥感图像的高效无损编码,实验表明本方法能取得满意的结果,显示了本方法在多波段遥感图像压缩中的潜力.  
    关键词：遥感图像压缩;S+P变换;改进的分级树的集合划分(SPIHT);无损压缩  
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    更新时间：2025-07-16

  • 各向异性介质填充波导散射特性的三维54参量边缘元分析

    程军峰, 徐善驾
    2001, 29(5): 708-710.
    摘要：本文将54参量边缘元和"边界行进"及Galerkin法相结合,分析了各向异性介质填充波导的散射特性.该方法有效地提高了计算精度和效率,明显地降低了对内存的需求,并消除了伪解.文中给出的计算实例,很好地证实了本文方法的这些优点.  
    关键词：54参量边缘元;各向异性介质;波导不连续性  
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    更新时间：2025-07-16

  • NOLM中反向交叉相位调制作用分析

    陶 滢, 吴重庆
    2001, 29(5): 711-714.
    摘要：提出了反向交叉相位调制(XPM)耦合方程,得出了非线性光学环路镜(NOLM)中正、反向信号脉冲在传输过程中共同作用的非线性相移,研究了高斯脉冲情况下NOLM的开关特性,NOLM作为解复用器时反向XPM的影响,及作为光路由选择单元时无放大联接的级数.最后讨论NRZ码情况下的开关特性.  
    关键词：NOLM;反向XPM;非线性相移;解复用;全光路由;NRZ码  
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    更新时间：2025-07-16

  • 基于模糊ART的图像分割

    黄建军, 赵荣椿
    2001, 29(5): 718-720.
    摘要：本文提出了一种基于模糊ART神经网络的灰度门限化图像分割方法,该方法不仅可以自动确定分类数目,而且还能有效地抑制噪声.对人工和实际图像的分割实验结果验证了本文方法的有效性.  
    关键词：模糊ART;灰度门限化;图像分割  
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    更新时间：2025-07-16
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