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[IEEE 2018年第20届透明光网络国际会议(ICTON) - 布加勒斯特(2018年7月1日-2018年7月5日)] 2018年第20届透明光网络国际会议(ICTON) - 弹性光网络中的软故障定位
摘要： 在弹性光网络(EONs)中，通过软故障定位实现服务等级协议(SLA)违规的早期检测至关重要，同时这有助于预判可能发生的硬故障事件。目前，在光路开通测试和运行阶段仍缺乏有效的自动化软故障定位解决方案。本文重点提出两种基于不同主动监测技术的软故障定位算法：首先，提出连接建立时测试光学切换(TISSUE)算法，通过分析低成本光学测试通道(OTC)模块提供的误码率(BER)估算值，在光路开通测试阶段实现软故障定位；其次，提出光学网络故障原因定位(FEELING)算法，利用网络节点广泛部署的高性价比光谱分析仪(OSA)，在光路运行期间进行故障定位。研究结果验证了这两种算法在激光器和滤波器等多种软故障场景中的有效性。
关键词： 机器学习算法、软故障定位、监测与数据分析
更新于2025-09-23 15:22:29
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用于交通检测的低功耗光学传感器
摘要： 四维计算机断层扫描（4DCT）不仅为放射治疗计划与治疗提供了患者特异性信息的新维度，同时也带来了数据处理与分析的庞大挑战。现有三维工具的手动分析已无法应对激增的四维数据量，因此需要自动化处理与分析技术来高效处理4DCT数据。本文将图像/信号处理、计算机视觉及机器学习领域的理念与算法应用于肺部4DCT数据，实现了肺部全自动可靠分割、通过用户交互实时可视化测量肺特征参数，以及稳健的数据质量分类计算。与权威治疗计划系统及专家人工测算结果对比显示：体积评估差异可忽略（±2%以内），但处理效能提升达一到两个数量级?；诰楦道镆斗治龅闹柿科拦乐副瓯硐钟肴死嘧腋叨任呛?。通过检验三种机器学习模型，验证了采用该技术稳健识别4DCT图像数据质量的可行性与可扩展性。最终系统为临床加速四维任务处理及推动改进现行诊疗实践的临床研究提供了工具包。
关键词： 分类算法、机器学习算法、图像分析、生物医学图像处理、数据可视化、计算机断层扫描、形态学操作
更新于2025-09-23 15:21:01
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遥感监测水生外来入侵植物生物防治损害
摘要： 水生外来入侵植物（AIAP）对淡水生态系统构成重大威胁，给南非有限的水资源带来巨大压力。为减轻这些非原生区域植物带来的负面环境影响，已启动生物防治计划。遥感技术可作为有效工具，用于检测、绘制和监测AIAP物种的生物防治损害。本文整合了以往与当前关于应用遥感技术检测和绘制AIAP生物防治损害的研究。首先描述了生物防治损害的光谱特征，随后综述并综合分析了叶绿素含量和叶绿素荧光作为生物防治损害前视指标的遥感潜力，同时探讨了多光谱与高光谱传感器在绘制不同严重程度生物防治损害方面的效用。论文还提出了具有实际应用潜力的主流机器学习算法来分类生物防治损害。最后总结了遥感监测生物防治损害的挑战，并提出建议以指导未来研究成功检测和绘制AIAP生物防治损害。
关键词： 机器学习算法、多光谱传感器、叶绿素含量、水生外来入侵植物（AIAP）物种、叶绿素荧光、高光谱传感器、遥感、生物防治损害
更新于2025-09-23 15:19:57
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[IEEE 2019国际微波光子学专题会议(MWP) - 加拿大安大略省渥太华(2019.10.7-2019.10.10)] 2019国际微波光子学专题会议(MWP) - 多普勒频移测量的片上光子学方法
摘要： 四维计算机断层扫描（4DCT）不仅为放射治疗计划与治疗提供了患者特异性信息的新维度，同时也带来了数据处理与分析的巨大挑战。现有三维工具的手动分析已无法应对激增的四维数据量，因此需要自动化处理与分析技术来高效处理4DCT数据。本文将图像/信号处理、计算机视觉和机器学习领域的理念与算法应用于肺部4DCT数据，实现了肺部的全自动可靠分割、通过用户交互实时可视化测量肺特征，以及稳健的数据质量分类计算。与成熟治疗计划系统和专家人工计算结果对比显示，本方法在体积评估方面差异微?。ā?%以内），但处理速度提升了一至两个数量级?；诰楦道镆斗治龅闹柿科拦乐副瓯硐钟肴死嘧腋叨任呛稀Ｍü煅槿只餮八惴?，验证了采用机器学习技术稳健识别4DCT图像数据质量的可扩展方案可行性。该系统为临床加速四维相关任务及推动改进现行诊疗实践的临床研究提供了工具包。
关键词： 生物医学图像处理、机器学习算法、分类算法、数据可视化、计算机断层扫描、形态学操作、图像分析
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于二元吸附的等离子体传感器时间响应：解析模型与数值模型的对比
摘要： 为建立复杂体系的多尺度模型，我们重点研究二元吸附的多种建模方法。针对通用等离子体传感器的时序响应，我们考察了多种建模途径：从解析法入手，分别将吸附/脱附动力学建模为一级反应和二级反应，明确了双组分吸附条件下两类模型的适用性判据及选择依据。鉴于二级反应的非线性特性及其解析解缺失问题，后续采用多种计算机辅助建模方法——包括数值求解器应用、实验数据拟合、随机模拟算法以及人工神经网络(ANN)技术，并通过实例对比各方法的优缺点。本研究旨在助力基于吸附器件的协同多尺度建模。其中ANN机器学习用于预测吸附平衡量，结果表明：在训练吸附平衡量预测ANN时，Levenberg-Marquardt算法与贝叶斯正则化算法的效率均低于拟牛顿BFGS(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)算法。
关键词： 动力学、随机模拟算法、吸附、机器学习算法、等离子体传感
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于光谱反射率的机器学习算法检测辣椒枯萎病
摘要： 计算机化自动诊断系统的发展确保了植物健康筛查更加高效。通过早期检测，可减少病害造成的损害。已知植物叶片的光反射携带着植物健康信息。该研究借助分光辐射计，根据辣椒（Capsicum annuum）叶片的反射光谱来检测健康植株与镰刀菌病害植株。实验在封闭环境中采集了四组辣椒叶片（健康、镰刀菌病害、丛枝菌根真菌侵染、镰刀菌病害合并丛枝菌根真菌侵染）在350-2500纳米波长范围内的反射数据。辣椒病害检测分为两个阶段：首先获取特征向量，随后对输入数据的特征向量进行分类。该特征向量包含小波分解系数及其统计值。研究采用人工神经网络（ANN）、朴素贝叶斯（NB）和K近邻算法（KNN）进行分类。针对辣椒健康状态检测，前两组（病害与健康植株）的平均识别成功率分别为：KNN算法100%，ANN算法97.5%，NB算法90%。而全部四组分类的平均成功率则为：KNN算法100%，ANN算法88.125%，NB算法82%。总体结果表明，叶片反射光谱可成功应用于病害检测。
关键词： 小波，光谱反射率，机器学习算法，辣椒病害检测，分类
更新于2025-09-24 06:20:48
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[2019年IEEE电气、计算机与通信技术国际会议（ICECCT）- 印度科因巴托尔（2019.2.20-2019.2.22）] 2019年IEEE电气、计算机与通信技术国际会议（ICECCT）- 光伏系统故障检测与定位改进方案
摘要： 十年前以来，光伏技术正经历着快速创新发展。然而诸如缺陷、低辐照度等异常状况会影响光伏系统的发电量。为提升光伏系统的运行性能与效率，必须开发更优的故障检测方法。本文主要聚焦光伏阵列中局部遮阴（LL）和局部接地（LG）故障的检测方案。这类故障在特定辐照条件下（尤其是最大功率点跟踪算法运行时）往往难以被检测。若未能及时发现这些故障，将导致光伏系统发电量大幅损失；若长期未被识别，不仅可能损坏电池板，还可能引发火灾隐患。本文提出的故障检测方案采用多分辨率信号分解（MSD）技术，并结合模糊逻辑与K近邻（KNN）两种机器学习算法进行故障分类及定位。仿真结果验证了该方案具有精确性、可靠性和适应性。
关键词： K-最近邻（KNN）算法、模糊逻辑、均方偏差、机器学习算法、故障检测
更新于2025-09-11 14:15:04
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[工程技术学会第十二届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018）- 英国伦敦（2018年4月9-13日）] 第十二届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018）- 面向物联网应用的多独立子阵天线同步技术
摘要： 本文提出一种新技术，用于同步多个未同步的独立子阵天线系统以构成大型孔径阵列天线系统。该技术通过数据辅助接收信号的联合最大似然（ML）优化实现各子阵天线系统的时间与频率同步，同时采用最小均方（LMS）算法与最大似然算法相结合的方式确保子阵间的相位相干性。实验结果表明，该技术在估计全局阵列天线方向图时具有稳定性，且能在接收数据的前50个样本内完成收敛。
关键词： 机器学习算法、波束赋形技术、阵列信号处理、LMS算法、物联网定位、到达角估计（AoA）、自适应阵列天线系统
更新于2025-09-04 15:30:14