浅析新时代高校思政课教师专业素养提升的三重维度

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作者 范博强 《改革与开放》 2024年第10期29-34,共6页

习近平总书记对思政课教师提出的“六要”要求为新时代高校思政课教师专业素养的培育明确定位、理清思路、开拓视野。文章提出,新时代高校思政课教师需要在政治维度、道德维度、学术维度3个方面下“苦功夫”,着力提高思想政治素养、锤... 习近平总书记对思政课教师提出的“六要”要求为新时代高校思政课教师专业素养的培育明确定位、理清思路、开拓视野。文章提出,新时代高校思政课教师需要在政治维度、道德维度、学术维度3个方面下“苦功夫”,着力提高思想政治素养、锤炼个人道德素养、强化专业知识素养,为党和国家育才育人,为青年铸魂引路。 展开更多

关键词 新时代 高校思政课教师 专业素养

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自然界信号的1/f特征和感觉神经系统响应特性 被引量：3

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作者 范博强 何裕嘉 于玉国 《中国科学：生命科学》 CSCD 北大核心 2016年第4期374-384,共11页

众多实验证据表明,大脑感觉神经系统对自然信号的处理比对人工信号有着更高的效率,这可以理解为是自然进化的结果.那么大脑神经系统究竟是＂适应＂了自然信号的哪种统计特性？或者说神经元或神经网络信息处理的数学函数究竟对应什么样... 众多实验证据表明,大脑感觉神经系统对自然信号的处理比对人工信号有着更高的效率,这可以理解为是自然进化的结果.那么大脑神经系统究竟是＂适应＂了自然信号的哪种统计特性？或者说神经元或神经网络信息处理的数学函数究竟对应什么样的自然信号特性,使得其可以发挥最大的响应性能？搞清楚这个问题对于理解大脑工作机制和发展类脑人工智能具有重要意义.与此相应,本研究组了解到自然界信号普遍存在着一种统计特性—1/f特征,即信号的功率谱能量密度P（f）随频率f增加而依幂律下降,其关系可以被描述为P（f）~1/f~β,（β~=1）.例如,自然界的花草树木景色、海水的流速、心脏跳动、音乐、语言、大脑脑电信号等均呈现出1/f特征.虽然至今1/f特征产生的物理机制仍然是个迷,但很显然,研究清楚大脑神经系统如何响应1/f信号特征,以及理解大脑脑电信号形成1/f特征的神经过程,对于理解大脑对自然界信号的神经信息处理和信号表征机制至关重要.本文将回顾这一研究方向的相关实验和理论证据. 展开更多

关键词 1/f噪声 统计特性 自然界信号 视觉系统 神经信息处理

原文传递

光声成像技术在鸣禽脑中的应用 被引量：1

3

作者 范博强 叶飞 +1 位作者 杨思华 李东风 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第4期98-101,共4页

鸣禽鸣啭学习与记忆机制的研究是当今神经科学领域的一个特色分支,近年来该研究迅猛发展.光声成像是一种新型无损脑功能成像技术.该文首次采用光声成像技术对鸣禽斑胸草雀脑进行研究,以期为揭示鸣禽鸣唱机制提供新的手段.

关键词 光声成像 脑 鸣禽

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成年斑胸草雀弓状皮质栎核投射神经元电生理特性的性别差异

4

作者 范博强 侯国强 +1 位作者 潘璇 李东风 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第1期109-112,117,共5页

利用离体脑片膜片钳技术检测RA投射神经元电生理活动的主动和被动特性,对其性别差异进行探讨,发现鸣禽RA投射神经元电生理特性在发放频率和诱发动作电位幅值方面存在明显的性别差异.

关键词 成年斑胸草雀 弓状皮质栎核投射神经元 电生理特性 性别差异

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论海水脱硫工艺在船舶中的应用 被引量：2

5

作者 范博强 《船舶物资与市场》 2019年第8期64-65,共2页

海水脱硫属于海洋工业的关键组成部分,海水脱硫技术实现了对船舶废弃硫化物的合理处理。本文阐释海水脱硫工艺的实际应用意义,并对其在船舶中的应用进行探析,希望能够对海水脱硫工艺技术的实际应用进行规范,在此基础之上强化船舶废弃硫... 海水脱硫属于海洋工业的关键组成部分,海水脱硫技术实现了对船舶废弃硫化物的合理处理。本文阐释海水脱硫工艺的实际应用意义,并对其在船舶中的应用进行探析,希望能够对海水脱硫工艺技术的实际应用进行规范,在此基础之上强化船舶废弃硫化物的处理质量,让海洋工业的生态化建设实现可持续发展。 展开更多

关键词 海水 脱硫工艺 技术 船舶 实际应用

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一种自适应层进式Savitzky-Golay光谱滤波算法及其应用 被引量：20

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作者 鲁一冰 刘文清 +9 位作者 张玉钧 张恺 何莹 尤坤 李潇毅 刘国华 唐七星 范博强 余冬琪 李梦琪 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2657-2663,共7页

可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)利用半导体激光器的可调谐和窄线宽特性,通过选择特定气体的单条吸收线,排除其余气体的干扰,可以实现高精度、高选择性的气体浓度测量,在气体浓度检测系统中具有广泛的应用前景。在不同的应用条件... 可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)利用半导体激光器的可调谐和窄线宽特性,通过选择特定气体的单条吸收线,排除其余气体的干扰,可以实现高精度、高选择性的气体浓度测量,在气体浓度检测系统中具有广泛的应用前景。在不同的应用条件和环境下,需要解决相应的硬件和数据处理方面的技术问题。主要研究TDLAS技术机动车尾气CO组分浓度遥测系统中的光谱数据处理问题,该系统利用路面漫反射回波信号遥测行驶中的机动车尾气CO组分浓度。由于激光扫描光谱回波信号受到漫反射面情况变化、空气环境变化、尾气湍流影响等因素影响,探测器收集到的信号不仅较弱同时也夹杂着多种噪声,即测量光路信噪比较差,故提出一种自适应层进式Savitzky-Golay(S-G)平滑滤波算法,实现了对光谱进行滤波处理从而更加准确地反演CO浓度。S-G滤波算法因其原理简单、功能强大、只需设置两个参数(窗口大小、拟合阶数)等优点,已广泛应用于光谱处理。如何正确设置S-G算法参数使滤波效果在去噪不足和过度滤波之间找到平衡点,是该滤波算法应用的一大难题。设计的检测系统中,测量光路光谱信号为非平稳信号,噪声和有效信号幅度时变,最佳窗口大小和多项式阶数随信号动态而变化,且变化区间较大,使用固定参数的S-G滤波器难以达到最佳效果。提出的自适应层进式S-G平滑滤波算法,通过逐层将测量光路光谱信号经过S-G滤波后,与参考光路的光谱信号设置的参考段比对信号相关系数和信号一阶导相关系数的和,以自适应得到逐层最优参数。通过对信噪比从9.81~29.77的10组不同带噪光谱分析验证了该算法的有效性,自适应层进式S-G算法能较好地去除噪声并还原带噪信号所携带的待测气体浓度信息,与带噪光谱对比,吸收光谱峰值最大误差由25.152%降至5.917%,积分吸光度最大误差� 展开更多

关键词 可调谐半导体激光吸收光谱技术 自适应层进式Savitzky-Golay平滑滤波 机动车尾气遥测

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调谐激光吸收光谱波长偏移修正算法研究 被引量：8

7

作者 唐七星 张玉钧 +7 位作者 陈东 张恺 何莹 尤坤 刘国华 鲁一冰 范博强 余冬琪 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期3328-3333,共6页

可调谐半导体激光器具有线宽窄、波长扫描快、室温工作等特点,基于可调谐半导体激光器构成的激光吸收光谱气体测量系统在大气环境检测、工业生产过程在线检测中得到了广泛的应用。在实际测量系统中,由于可调谐半导体激光器中心波长受温... 可调谐半导体激光器具有线宽窄、波长扫描快、室温工作等特点,基于可调谐半导体激光器构成的激光吸收光谱气体测量系统在大气环境检测、工业生产过程在线检测中得到了广泛的应用。在实际测量系统中,由于可调谐半导体激光器中心波长受温度等因素的影响发生偏移,如不进行中心波长校正,将造成序列光谱数据重叠,处理后的光谱线型发生展宽,进而影响后续的光谱线型拟合,对气体浓度的反演精度产生影响。一般采用参考光谱吸收谱线寻峰方法进行序列光谱数据偏移的对齐,但光谱数据中的随机噪声、背景噪声、漂移噪声等因素影响峰线波长的精度。为了降低上述因素的影响,提出一种改进的时域相关光谱修正算法,首先对光谱信号进行自相关,在一定程度上提高光谱信号的信噪比,然后再进行时域互相关处理,能够准确的计算出激光器波长偏移量,减少由此造成的光谱线型展宽的影响,提高了浓度反演精度和测量稳定性。在激光吸收光谱气体浓度检测实验系统中进行了实验验证,评估结果中,原始数据标准差为1.482 8,谱线寻峰方法与时域相关方法修正后数据标准差分别为0.433 9和0.293 6,改进的时域相关修正方法修正后数据标准差为0.132 5,改进的时域相关修正方法相关系数均优于0.992,欧式距离的标准差为1.726 4。系统稳定性评估中改进方法波长漂移修正后标准偏差为0.144 3。 展开更多

关键词 激光吸收光谱 激光器波长偏移 时域相关 谱线寻峰

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多点协同温控系统电路设计 被引量：5

8

作者 范博强 张玉钧 +4 位作者 刘国华 尤坤 张恺 何莹 唐七星 《电子测量技术》 2018年第5期95-101,共7页

在使用火焰离子化检测仪（FID）分离测量机动车尾气总碳氢含量过程中,进样口、柱温箱以及离子室的温度直接影响色谱峰的形状和分布,因此温度控制系统是FID中的重要组成部分。针对火焰离子化检测仪中进样口、柱温箱和离子室的8个点位不... 在使用火焰离子化检测仪（FID）分离测量机动车尾气总碳氢含量过程中,进样口、柱温箱以及离子室的温度直接影响色谱峰的形状和分布,因此温度控制系统是FID中的重要组成部分。针对火焰离子化检测仪中进样口、柱温箱和离子室的8个点位不同控温范围的需求,提出了基于PID算法的多点协同温控方案,设计了测温电路、升温电路以及控制8个控温点位协同工作的程序,实现了火焰离子化检测仪的温控智能化。火焰离子化检测仪的测试实验结果表明,该温控系统稳定性高,控制精度在±0.1℃范围内,能保证火焰化离子检测仪高稳定性工作。 展开更多

关键词 火焰离子化检测仪 总碳氢 多点协同温控 PID

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机动车尾气CO检测中神经网络多环境因子在线修正算法研究（英文） 被引量：4

9

作者 刘国华 张玉钧 +6 位作者 张恺 唐七星 范博强 鲁一冰 尤坤 何莹 余冬琪 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期704-710,共7页

分析了温度、湿度、压力对预处理后尾气CO浓度测量的影响,提出一种机动车尾气CO检测神经网络多环境因子在线修正算法,首先采用尾气样本数据离线训练得到BP神经网络模型,然后将实时测得的样品气温度、湿度、压力及小数吸收值代入到模型... 分析了温度、湿度、压力对预处理后尾气CO浓度测量的影响,提出一种机动车尾气CO检测神经网络多环境因子在线修正算法,首先采用尾气样本数据离线训练得到BP神经网络模型,然后将实时测得的样品气温度、湿度、压力及小数吸收值代入到模型进行在线修正,得到修正后CO浓度,解决了NDIR传感器因环境变化所带来的测量误差影响.通过标样实验、模拟实验,并和SEMTECH-EcoStar对比检测结果,在样品气温度30～50℃、相对湿度25～40%、压力95～115kPa、CO浓度0～0.2%范围内的最大相对偏差为4.8%.车载外场实验,得到修正因子在0.8～1之间,验证了方法的必要性和可靠性,为机动车尾气的CO浓度的准确检测提供有效技术支持. 展开更多

关键词 尾气CO检测 红外吸收 多环境因子 在线修正 BP神经网络

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中红外激光吸收光谱CO检测系统软件设计 被引量：4

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作者 鲁一冰 刘文清 +7 位作者 张玉钧 何莹 张恺 尤坤 刘国华 唐七星 范博强 余冬琪 《电子测量技术》 2018年第14期102-107,共6页

一氧化碳（CO）是工业生产中重要的原料气体之一,但由于其易燃、易爆,同时具有毒性,故实现CO浓度的实时在线测量可保障生产中的安全。研制了中红外波段（2 333nm）的基于可调谐半导体激光吸收光谱技术的CO浓度实时在线检测系统,并使用La... 一氧化碳（CO）是工业生产中重要的原料气体之一,但由于其易燃、易爆,同时具有毒性,故实现CO浓度的实时在线测量可保障生产中的安全。研制了中红外波段（2 333nm）的基于可调谐半导体激光吸收光谱技术的CO浓度实时在线检测系统,并使用LabVIEW语言开发了系统上位机软件。软件可实现光谱数据的高速采集、通过多项式拟合实现光谱背景基线扣除、基于Levenberg-Marquardt算法完成吸光度的洛伦兹线型拟合、吸光度曲线积分浓度计算、历史数据回溯等功能。实验中通过配制不同浓度的CO气体验证所搭建系统的精度,并得到系统最低检测限为0.36mg/L。 展开更多

关键词 可调谐半导体激光吸收光谱技术 CO浓度实时在线反演 LabVIEW软件设计

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基于TDLAS技术的CO在线测量平衡探测电路设计 被引量：3

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作者 贺春贵 张玉钧 +7 位作者 鲁一冰 刘国华 唐七星 范博强 何莹 尤坤 高乾坤 张恺 《电子测量技术》 2018年第1期18-23,共6页

一氧化碳（CO）是大气中分布最广和数量最多的污染物,它是不完全燃烧的产物之一,在机动车尾气和化石燃烧过程中的排放,也可能是一些材料过热时产生的分解气体,如组合电器开关中的有机绝缘材料在过热故障时产生。因此在不同应用场合进行... 一氧化碳（CO）是大气中分布最广和数量最多的污染物,它是不完全燃烧的产物之一,在机动车尾气和化石燃烧过程中的排放,也可能是一些材料过热时产生的分解气体,如组合电器开关中的有机绝缘材料在过热故障时产生。因此在不同应用场合进行痕量CO气体高灵敏测量具有重要意义。平衡探测光谱技术可去除激光器光源波动噪声,增大检测信号的动态范围,提高检测灵敏度。基于TDLAS技术,结合平衡探测光谱技术,设计了平衡探测电路,开展了不同CO浓度测量的实验研究,并得到测量实验系统检测下限为0.44×10^-6,其检测灵敏度比直接吸收光谱技术提高了近4.8倍。 展开更多

关键词 TDLAS技术 平衡探测技术 CO浓度测量 电路设计

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高压甲烷近红外吸收光谱展宽特性及参数精确测量 被引量：2

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作者 何莹 张玉钧 +8 位作者 尤坤 范博强 李梦琪 余冬琪 谢皓 雷博恩 贾巍 经俊森 刘文清 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期742-748,共7页

通过搭建的测量实验平台,获取了甲烷6046.96 cm^-1处高压气体吸收光谱.通过经验模态分解算法减弱了高压引起窗片形变而产生的探测噪声,吸光度信号的均方根误差(RMSE)降低了3.87倍,通过洛伦兹线型拟合算法获得的吸光度拟合残差优于±... 通过搭建的测量实验平台,获取了甲烷6046.96 cm^-1处高压气体吸收光谱.通过经验模态分解算法减弱了高压引起窗片形变而产生的探测噪声,吸光度信号的均方根误差(RMSE)降低了3.87倍,通过洛伦兹线型拟合算法获得的吸光度拟合残差优于±1%.研究表明,谱线线宽随着压力增大而增大,计算的高压环境的氮气-甲烷分子的互展宽系数为0.0631 cm^-1 atm^-1.此外,随着压力的增大,吸收线出现“红移”现象,计算得到氮气诱导压力频移系数为-0.00848 cm^-1 atm^-1.由此提出一种利用检测波长、压力和压力频移系数的线性关系反演高压环境下气体浓度的算法.总之,高压环境下光谱展宽特性研究为工业环境下的光谱检测打下基础. 展开更多

关键词 激光吸收光谱 光谱展宽特性 经验模态分解算法 甲烷 压力频移

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基于连续量子级联激光器的1103.4cm–1处NH3混叠吸收光谱特性研究 被引量：2

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作者 李梦琪 张玉钧 +8 位作者 何莹 尤坤 范博强 余冬琪 谢皓 雷博恩 李潇毅 刘建国 刘文清 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期44-52,共9页

由于NH3在大气气溶胶化学中具有重要作用,所以快速和精确反演NH3浓度对环境问题非常重要.本文以9.05μm的室温连续量子级联激光器(quantum cascade laser,QCL)作为光源,采用波长扫描直接吸收可调谐二极管激光吸收光谱(tunable diode las... 由于NH3在大气气溶胶化学中具有重要作用,所以快速和精确反演NH3浓度对环境问题非常重要.本文以9.05μm的室温连续量子级联激光器(quantum cascade laser,QCL)作为光源,采用波长扫描直接吸收可调谐二极管激光吸收光谱(tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS)技术,研究了QCL在1103.4 cm–1的光谱特性,获得了激光器控制的温度电流与波长的关系.设计了QCL二级温控的低压实验平台,测量氨气在1103.4 cm–1处的6条混叠吸收线,在降低压强的情况下谱线展宽变小,使混叠光谱分离,由此计算各条吸收线的线强,进一步对测量不确定度进行分析.针对混叠严重的光谱提出了低压分离单光谱精确反演气体浓度的方法,并进行了实验验证.通过与HITRAN数据库进行结果对比,得出氨气在1103.4 cm–1的实验测量线强值与数据库偏差为2.71%-4.71%,实验测量线强值的不确定度在2.42%-8.92%,极低压条件下反演浓度与实际值的偏差在1%-3%. 展开更多

关键词 激光吸收光谱 量子级联激光器 线强 浓度反演

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恒温双色光源夜间能见度观测方法研究

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作者 唐七星 周毅 +6 位作者 戴庞达 高彦伟 范博强 李梦琪 何莹 尤坤 张玉钧 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期312-318,共7页

能见度一般为人眼视觉能够观测目标物的最大估计水平距离。能见度的观测和预报已经广泛的应用于气象预报、环境污染分析、交通运输等各个领域。现有的能见度观测方法主要分为散射式与透射式。其中数字摄像式能见度观测方法最贴近能见度... 能见度一般为人眼视觉能够观测目标物的最大估计水平距离。能见度的观测和预报已经广泛的应用于气象预报、环境污染分析、交通运输等各个领域。现有的能见度观测方法主要分为散射式与透射式。其中数字摄像式能见度观测方法最贴近能见度定义,随着数字摄像技术的发展,加快了数字图像能见度的测量方法的研究与应用。但在利用数字摄像进行夜间能见度观测量过程中不可避免的受到不同天气背景光、光源灰度等影响从而造成能见度测量不稳定,观测结果精度低、观测范围较小。已知利用双光源的稳定性可以保证能见度的测量精度,大多数研究都是通过使用白光源的角度来解决能见度的测量不稳定问题。本文从准单色光源的角度出发,通过不同频段光源对能见度的穿透能力不同,在可见光范围内对不同频段光源的穿透能力进行特性分析。在已有的双光源基础上,提出了一种改进的恒温双色光源夜间能见度观测方法,实现在不同天气状况下,对能见度的高精度、大范围观测。通过设计恒温双光源,消除了环境温度变化对光强的影响;恒压恒流模块保证双光源光强一致性;利用积分球保证光强的均匀性;根据不同频段光源对能见度的穿透能力不同,选用双色光源实现高精度、大范围能见度的有效测量。在恒温双色光源的能见度观测系统中进行一系列的实验验证,实验结果表明两个光源的一致性达到0.99,能见度不好时,蓝光到达相机的光强弱,红光的测量结果接近真值;晴天时夜间能见度良好,蓝光透射率差值大,有利于提高信噪比,双光源为蓝光的标准差36.90,蓝光的测量结果接近真值。当观测极限为15000 m时,进行1个月的实验观测,通过与真实值进行比较,所提出的改进恒温双色光源夜间能见度观测方法能够很好的在能见度观测极限范围内进行准确的测量。 展开更多

关键词 恒温 夜间可见度 两色光源 传输速率 遥感

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压差法机动车高温尾气瞬时流量测量

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作者 余冬琪 张玉钧 +6 位作者 刘国华 何莹 尤坤 唐七星 范博强 谢皓 李梦琪 《电子测量技术》 2019年第24期32-37,共6页

机动车高温尾气流量对机动车尾气中排放因子含量的测量有着重要影响。基于压差式流量计理论模型,以DSP处理芯片为核心,综合热电偶、压力传感器、压差传感器及高温尾气采样管路等部件集成了高温尾气瞬时流量计,研发了相应的检测和处理电... 机动车高温尾气流量对机动车尾气中排放因子含量的测量有着重要影响。基于压差式流量计理论模型,以DSP处理芯片为核心,综合热电偶、压力传感器、压差传感器及高温尾气采样管路等部件集成了高温尾气瞬时流量计,研发了相应的检测和处理电路,搭建了高温尾气实验平台,进行了流量检测的实验。实验结果表明,研发的流量计可准确测得机动车高温尾气的瞬时质量流量,其最大误差小于4.5%,平均误差仅为2.17%。为高温尾气流量的准确检测提供了技术装置,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 压差式 机动车尾气 瞬时流量

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