2025年, 第54卷, 第02期　
刊出日期：2025-03-30

  

• 全选
  |

• Select
  超短波通信射频功放保护控制电路设计及应用

  周湘, 钟智勇, 杜培贤, 何放

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 161-165.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  结合超短波通信中射频功放的实际工程应用，设计构建了一种复合型功放系统的检测电路及保护电路，并对其功能进行了研究。该设计的检测保护电路能够对脉宽范围50～110μs的信号进行实时监测，对应的占空比为4%～30%，在-35～0 dBm功率范围内对电路做出响应，开关的插入损耗≤2.6 dB，已在最新机载设备上获得应用，对提高功放的可靠性和使用寿命具有积极意义。
• Select
  面向天线变形补偿的分区可动副反射面设计

  雷震, 赵亚博, 任毅行

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 166-173.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  机械外载对大口径反射面天线的结构造成变形，进而影响天线的电性能。为了有效改善天线恶化的电性能，解决副反射面位姿调整技术仅能补偿主面大尺度机械误差的问题，提出了一种分区可动的副反射面补偿方案及其形状设计方法。首先，通过刚性调整标准副反射面的位姿校正主面的大尺度低阶变形；其次，将调整后的副反射面分割为若干面板，计算每个面板的位置参数并完成位姿调整，以消除主反射面的残余表面误差，而副反射面的面形由确定位置和姿态的面板组成，完成面形设计。数值理论模型和仿真模型案例结果表明，该文提出的方法能够快速实现副反射面的形状设计，设计的分区可动的副反射面可以补偿因结构变形引起的主面误差，有效提升天线的性能。
• Select
  束流剖面探测器多通道微电流数字化读出系统设计

  张惊蛰, 刘美洋, 赵兴荣, 肖金凤, 张博, 王小睿

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 174-183.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对兰州重离子治癌装置束流诊断系统中束流剖面探测器分条电离室，研制了一套多通道微电流数字化读出系统，包括数据采集电路和上位机软件。数据采集电路基于电流数字转换芯片ADAS1128设计，具有256路模拟输入通道，接收分条电离室探测器输出的微电流信号并将其转化为数字信号。采集数据通过FPGA处理后，由千兆以太网传输到上位机，上位机软件接收数据并进行存储、处理和显示。数据采集电路体积小，尺寸仅为14 cm×12 cm，便于和分条电离室探测器集成安装。通过测试，在43.5～691.25 nA工作范围内，通道噪声最大为3.8 nA，非线性误差小于0.3%，系统单通道最大功耗约为13 mW。系统经过长时间运行稳定可靠，满足分条电离室对数据采集系统高精度、高集成度和低功耗的需求。
• Select
  钴基金属有机框架-聚吡咯复合材料电化学性能研究

  李毅, 杨亚杰

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 184-190.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  具有丰富多孔结构金属有机框架（MOF）在超级电容器领域拥有巨大潜力，但其固有的低导电性严重制约了其在电极材料方面的应用。通过将MOF晶粒嵌入至石墨烯（GE）的三维立体网络内部，并通过共轭聚合物聚吡咯（PPy）的长链结构，共同构筑起集3D分级多孔特性和高度稳定、高效导电性于一体的MOF/PPy/GE三元复合骨架。研究结果证实小比例掺杂PPy的钴（Co）基MOF能在三维网格中更加均匀地分散镶嵌，协同石墨烯纳米片层与导电性优异的PPy链段形成稳定的多级孔隙三维网络结构，有效缓解了石墨烯层间的堆砌效应。电化学性能测试数据显示，制备的复合电极材料显示了出色的电化学储能能力，比电容高达403.56 F/g，并在经过10 000圈循环测试后仍能保持高达98.25%的电容稳定性，体现了优良的超电容性能。
• Select
  有机电化学晶体管循环稳定性的衰退机理分析

  徐洁, 解淼, 黄伟

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 191-196.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  有机电化学晶体管（organic electrochemical transistor, OECT）作为高效的离子-电子换能器在生物电子学领域受到了广泛关注。但当前具有超高循环稳定性的OECT仍然鲜有报道，成为了阻碍其进一步发展及商业化的瓶颈问题。为了探究循环稳定性测试过程中OECT性能衰退的规律及其机理，该文对比了平面结构和垂直结构的OECT在相同测试条件下的循环稳定性，并使用光学显微镜表征了测试前后的沟道区域形貌变化；同时还对比了垂直结构OECT在不同偏置条件下的性能衰退情况。实验结果表明：OECT循环稳定性的衰退是多方面因素共同作用的结果，其中离子的反复掺杂/去掺杂过程、源极/漏极上偏置电压以及非电容性法拉第副反应的产生都会加速OECT的性能衰退。
• Select
  面向行波管放大器的多状态行为模型表征方法研究

  邹峰, 常宗煜, 胡欣, 王刚

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 197-202.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  近年来，以深度神经网络为代表的人工智能技术被应用于功率放大器的行为模型构建中，高精度的非线性拟合度可以满足功率放大器行为模型表征的要求，但仅适用于单一工作状态。随着对行波管放大器输入输出特性的深入研究，输出信号受到输入端激励信号的频率和温度变化等多因素的影响，如何基于深度神经网络构建面向行波管放大器的多状态行为模型亟需研究。该文提出一种面向行波管放大器的多状态神经网络建模方法，引入嵌入编码向量表征行波管放大器的多种工作状态，通过增加跳跃连接构造多状态行为模型以避免梯度消失的问题。实验结果表明，与传统方法相比，该方法能够构建表征行波管放大器的多种工作状态，且不会随着模型规模的增加而损失模型精度。
• Select
  基于高维特征域的低分辨雷达小微目标分类识别方法

  徐好, 吴琳拥, 周云, 任浩浩

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 203-209.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  低空小微目标分类问题是雷达业界的难题之一，严重影响了雷达的探测性能和系统作战指挥效能。为了准确、快速识别旋翼、固定翼等低空小微目标，提出一种基于高维特征域的低分辨雷达小微目标分类识别方法。通过提取信号层的一系列时频微观特征和航迹宏观特征，对特征进行内积、幂变换等获取高维特征域，利用学习树网络建立多层级目标分类识别模型，实现低空小微目标分类标记。研究结果表明，该方法能准确、快速地实现小微目标的分类。
• Select
  量子操作系统（QuOS）及软件栈的设计

  刘磊, 王卓浩, 李芃羽

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 210-220.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  量子计算机潜力巨大，是国内外积极关注的颠覆性计算技术，已经逐步进入人们的视野，被赋予能够高效解决经典计算机不能解决的问题期望。该文首先总结了国内外量子计算机系统的发展（涉及硬件、软件多个层次），并归纳了目前量子计算系统需要面对的问题以及相关的解决方案和方向。随后，提出了量子操作系统的设计原则，并介绍了一种量子操作系统QuOS的原型核心机制。
• Select
  基于动态自适应通道注意力特征融合的小目标检测

  吴迪, 赵品懿, 甘升隆, 沈学军, 万琴

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 221-232.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对小目标检测中卷积操作导致检测特征缺失和不同尺度语义隔阂的问题，提出一种基于动态自适应通道注意力特征融合的小目标检测方法。1)提出一种多尺度三角动态颈（Tri-Neck）网络结构，用于融合多尺度特征语义隔阂及弥补小目标特征缺失的问题。2)提出一种分组批量动态自适应通道注意力模块，增强弱语义小目标特征同时抑制无用信息，且在动态自适应通道注意力模块中设计新的激活函数和交并比损失函数，提升通道注意力表征能力。3)采用ResNet50作为骨干网络依次连接特征金字塔网络和Tri-Neck网络。实验结果表明，该方法在Pascal Voc 2007、Pascal Voc 2012上比YOLOv8算法mAP分别提升5.3%和6.2%，在MS COCO 2017数据集上AP和AP_S分别提升1.6%和2%，在SODA-D数据集上比YOLOv8算法AP提升0.9%。
• Select
  面向多类型节点的混合多级μTESLA协议

  漆骏锋, 潘文伦, 冷忞杰

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 233-241.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  随着5 G技术的广泛应用和6 G网络技术的前瞻性研究，物联网设备已广泛应用于各种实际场景中，无线通信网络也日益复杂。在这样复杂的无线通信环境中，确保数据安全和通信效率尤为关键。广播鉴别协议作为主要解决方案之一，已应用于多种场景，但在面对多类型、大规模节点的安全广播需求时，现有协议仍存在局限性。针对这一问题，提出了一种创新性的广播鉴别协议：混合多级μTESLA协议。该协议融合并优化了现有TESLA协议及其变体的优点，特别针对多类型节点环境进行了创新性改进。协议采用了双层密钥链设计，其中高级密钥链具有较长的时间间隔，用于生成和管理低级密钥链；低级密钥链则直接应用于消息鉴别。这种设计不仅提升了鉴别效率，还显著减轻了广播节点在密钥使用和存储方面的负担。此外，低级密钥链被分为多组，每组专门用于向特定类型的节点群广播消息，实现了针对不同类型节点群的分类广播与资源的动态优化。
• Select
  基于Transformer的多模态个性化联邦学习

  曹行健, 孙罡, 虞红芳

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 242-249.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  在当前物联网飞速发展的背景下，处理来自各种信息采集设备的多模态数据，尤其是视觉、听觉信号和文本等多元感官信息的数据，对于机器学习落地应用至关重要。Transformer架构和其衍生的大模型在自然语言处理和计算机视觉中的卓越表现推动了对复杂多模态数据处理能力的追求。然而，这也带来了数据隐私安全和满足个性化需求的挑战。为解决这些挑战，提出一种基于多模态Transformer的个性化联邦学习方法，它支持异构数据模态的联邦学习，在保护参与方数据隐私的前提下为其训练更符合其个性化需求的多模态模型。该方法显著提升了多模态个性化模型的性能：相较于对比方法，准确率提高了15%，这标志着多模态个性化联邦学习在应用场景限制上的突破。
• Select
  认知MIMO系统非正交动态时隙分配能耗优化研究

  费恒海, 葛文萍, 陈娟, 陈紫康

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 250-256.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  认知MIMO系统中同时存在多类用户时，不同类型用户受不同约束条件限制，对时隙会有不同需求。该文旨在解决多类用户并存的认知MIMO系统能耗优化问题，提出基于稀疏码多址接入（sparse code multiple access,SCMA）的非正交时隙分配方法，满足更多类型用户的通信需求。在分配时隙时，提出动态时隙分配算法，通过设计虚拟用户进行时隙分配，保证不同类型用户不会占用同一个时隙。仿真结果和分析表明，系统中多类用户同时存在于eMBB(enhanced mobile broadband)和URLLC(ultra-reliable low latency communications)两种场景中时，基于SCMA的非正交动态时隙分配与传统正交分配方式相比能够降低能耗，与固定时隙的非正交时隙分配相比，动态时隙分配算法降低系统能耗的效果更明显。
• Select
  感知系统受限下的城市低空无人机避障算法

  李安醍, 李诚龙, 郑远

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 257-265.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对物流无人机在城市低空复杂环境和高密度动态交通流下的避障决策问题，提出一种动态三维避障算法。首先对城市低空环境建模并将无人机的动态避障问题表达为马尔可夫决策过程，通过在动作集中加入高度变化等飞行动作，将避障算法可行解的范围拓展到三维空间中。其次改进了奖励估值函数，使算法能够在绕飞以及爬升越障中通过蒙特卡罗树搜索权衡最优避障策略。仿真表明该算法能够选择最优策略，缩短24.4%的飞行时间并减少33.2%的飞行距离。最后考虑到无人机感知系统容易因建筑物遮挡受限而造成对环境状态观测不完全，对算法鲁棒性做出了验证，其结果表明随着感知范围缩短，算法仍能求得可行解。
• Select
  基于强化学习的低速转动PMSM高性能伺服控制

  李雅楠, 杨森, 李晓峰

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 266-273.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  实现对永磁同步电机（PMSM）在低速转动工况下的高精度伺服控制是建立高性能星载激光通信链路的前提，其技术关键是对永磁同步电机转动状态的非线性特性进行精确描述。该文设计了一种具有能够处理连续动作空间特点的DDPG非线性控制器，采用梯度下降法分别训练评价神经网络和动作神经网络，实现了对非线性映射的精确拟合。Simulink仿真结果表明：和传统的比例-积分线性控制器相比较，DDPG控制器在跟踪参考低速信号时响应时间和稳定时间更短、跟踪误差更小；在施加扭矩时q轴电流响应更快，d轴电流波动更小，低速工况条件下的PMSM伺服控制性能得到了有效提高。
• Select
  基于稀疏傅里叶变换的快速频谱感知方法

  陈李, 叶芃, 杨慧芝, 杨扩军

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 274-279.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  在通信、雷达等应用场景中，常常需要对稀疏信号进行高精度的频谱运算。传统基于快速傅里叶变换的方法需要大量运算资源，频谱分析效率低。为了解决高精度和实时性的矛盾，该文提出了一种基于稀疏傅里叶变换的频谱分析方法，利用延时采样的相位旋转效应，在低采样率下实现宽带信号的快速频谱感知。实验结果显示，这种方法在欠采样且存在混叠的稀疏信号测试场景下大幅减少了运算压力，运算效率比FFT提升了2倍以上，在典型的稀疏场景下，对信号恢复精度超过95%。
• Select
  星载高光谱微波辐射计大气温度廓线反演的仿真与分析

  宫珣, 童玲, 高博, 王培丞, 高鑫宜

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 280-287.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  高光谱微波辐射计相比于传统辐射计通道数量大幅度提升，可获得连续、高频率分辨率的亮温探测结果，但由于通道间相关性以及通道细分后灵敏度下降等问题，其对于高光谱微波遥感能力的提升需要进一步的理论研究支撑。针对上述问题及当前未有对地观测高光谱微波辐射计在轨运行载荷的情况，构建星载高光谱微波辐射计亮温仿真与大气温度廓线反演分析平台，该平台基于辐射传输理论和大气微波气体吸收系数模型对星载高光谱微波辐射计探测亮温进行仿真，同时利用仿真数据建立并训练基于神经网络算法的反演模型。基于该平台对50～70 GHz氧气吸收带观测亮温和大气温度廓线反演结果进行分析，对比不同通道数情况下观测亮温、权重函数和反演统计误差结果。实验结果表明，高光谱微波辐射计对各气压层大气温度廓线遥感探测精度均有提升，尤其是对于高层大气温度廓线提升显著。
• Select
  基于传递熵对反社会行为大脑效应连接模式的研究

  李霖, 李帅齐, 吴翔宇, 刘华生, 王维, 蒋伟雄

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 288-293.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究采用传递熵方法对反社会行为（antisocial behavior, ASB）个体的大脑功能异常进行了神经网络效应分析。结果显示，ASB组的效应连接全局同步性显著下降，同时节点的介数中心性和度中心性存在显著差异。其中，右侧颞叶、左侧枕叶及梭状体的节点介数中心性显著降低，而左侧额下回、脑岛和楔前叶则显著增加。节点度中心性的变化表现为右侧额中回等区域降低，而双侧中央后回、左侧颞下回、脑岛等区域升高。此外，ASB组在14个典型大脑网络中呈现显著不同的效应连接模式。这些发现为理解反社会行为的神经基础提供了重要启示。
• Select
  HRF差异性及对大脑功能连接的影响研究——以糖尿病为例

  王晓燕, 张俊然, 罗昌宇, 何美荣, 周丽君

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 294-304.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  在解析大脑的功能连接（functional connectivity, FC）时，血液动力学响应函数（hemodynamic response function, HRF）的差异性往往被忽视，然而该差异会影响到FC的计算，进而混淆统计结果的准确性。该研究以糖尿病患者为例，基于他们与健康人群的静息态功能性磁共振成像（resting-state fMRI, rs-fMRI）数据，对比研究了两者HRF参数（响应高度、响应时间、全幅半宽）的差异，并以具有显著差异的脑区作为种子点构建全脑功能连接，进行解卷积前后组内和组间连接强度差异性的统计分析。研究结果表明，在一些关键大脑区域（如brain64），糖尿病患者组的HRF参数与健康人群的统计结果存在显著差异，t检验统计结果显示FC连接强度在解卷积前后具有显著差异的结果不同，反映出HRF差异性影响了FC连接强度的计算，进一步可能影响到对于糖尿病脑网络变化和其内在神经机制的理解。研究结果说明在脑代谢性疾病中以血氧水平依赖(blood oxygen level dependent, BOLD)时间序列为基础进行FC等分析时，需充分考虑到HRF差异性对结果的潜在影响，并对BOLD时间序列进行解卷积，以校正HRF差异，这将有助于更精准地捕捉大脑功能连接的变化和特征，更深刻地反映疾病机制，并且部分解决fMRI研究结果的可重复性问题。
• Select
  成年肺癌患者住院费用预测模型及评分工具研究

  周振

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 305-310.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  分析和研究肺癌患者住院费用的影响因素有利于更好地理解肺癌住院支出及疾病负担，也对优化医疗支付政策等工作有重要的参考意义。该研究共纳入12 117例2020年1月—2023年9月间，某省多家医院的成年肺癌患者住院记录数据，首先利用K-means聚类将住院费用进行离散化预处理，并采用单因素logistic回归从42个因素中筛选出25个潜在影响因素，之后基于CatBoost和XGBoost分别构建成年肺癌患者住院费用预测模型并开展模型性能评估，以变量的特征重要性评分为依据衡量其对住院费用的影响程度。该研究还使用基于多因素logistic回归的方法建立了高住院费用评分工具。结果显示，CatBoost和XGBoost均具有良好的预测性能（AUC>0.95）,CatBoost表现略优于XGBoost。基于CatBoost模型，该研究明确了住院天数、手术级别、是否放疗、抢救次数、肺癌组织学分型、年龄、是否化疗、是否首次住院和中性粒细胞计数共9个影响肺癌住院费用的重要因素，并根据赋分标准将其中7个因素纳入评分工具。评分工具的区分度和校准度在测试集上得到验证，结果显示评分工具的AUC值达到0.958，表现出了卓越的性能。
• Select
  癌症基因组框内突变功能注释及计算方法比较分析

  刘清瑞, 刘婕, 岳振宇, 夏俊峰

  电子科技大学学报. 2025, 54(02): 311-320.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  框内突变是编码区插入缺失突变的一种常见类型，与癌症的发生发展密切相关。然而，计算方法在癌症驱动框内突变预测方面的有效性尚缺乏明确共识。首先，系统地比较和评估了8种计算方法，证实了它们在识别癌症驱动框内突变的适用性及可靠性。然后，选用其中4种表现优异的计算方法，进一步挖掘了癌症基因组中潜在的驱动框内突变，并探究了这些突变作为癌症驱动突变的合理性。最终，构建了一个用户访问友好、集成多种预测方法及注释信息的线上数据库dbCCID，旨在为研究人员提供便利。这些工作为癌症框内突变预测方法的选择和开发提供了理论支撑。