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1. 突变论尖角模型在树材积估算中的应用研究

李伟, 陈秀万, 毛海颖, 李飞

北京大学学报自然科学版 2017, 53 (1): 189-196. DOI: 10.13209/j.0479-8023.2016.092

摘要（803）

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PDF（pc）（590KB）（383）

为了研究树木的生长是否也存在突变的问题, 将突变论的尖角模型理论应用于我国北方——内蒙古赤峰市旺业甸林场 10 个常见树种单木材积的测定和计算。选取 10 个北方常见树种, 对其树高(H)、胸径(D)、材积(V)、地径(D₀)等参数进行测定, 并以此作为真值, 利用改进差分进化算法对建立的“材积-树高-胸径”模型进行内符合精度检验, 利用边缘树种对模型进行外符合精度检验, 比较模型计算值与仪器测量值之间的差异。在经过一定的迭代之后, 结果表明: 模型的总体相对误差 RS 在[0.001, 0.05]范围, 平均相对误差 E 在 [-0.11, 0.02]范围, 总体预估精度 P 大于 80%, 说明模型拟合较好, 即突变论中的尖角模型理论适用于我国北方 10 个树种单木材积模型的建立, 同时说明随着树木的不断生长, 当树高达到一定高度时, 材积将遵循突变论的尖角模型理论。这是突变论的尖角模型理论首次应用到单木材积的测定, 并得到较好的拟合结果。同时, 在不连续的测量状态下建立的突变低维模型为树木材积的研究和各树种间的空间竞争研究提供了一定的理论和实践依据。

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2. 天顶对流层干延迟模型高程适用性研究

曹艳丰,陈秀万,李伟,肖汉,李怀瑜

北京大学学报（自然科学版）

摘要（721）

PDF（pc）（871KB）（407）

针对天顶对流层干延迟(ZHD)的3种通用模型, 即Saastamoinen模型、Hopfield模型和Black模型, 构建基于探空数据的Radiosonde方法来解算ZHD并将其作为真值, 在北美夏季中纬度地区真实大气和标准大气两种条件下, 通过对比Radiosonde方法与3种通用模型计算的ZHD结果, 对3种通用模型进行高程适用性分析。结果表明, 3种通用模型都适用于0~30 km的高度, Black模型和Saastamoinen模型的精度相近, Hopfield模型精度最差。最后, 构建高气压变化范围的本地化短期ZHD-P模型。

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3. 用于H.264/AVC水印嵌入的低复杂度误差补偿算法

张李伟,朱跃生,布礼文

北京大学学报（自然科学版）

摘要（719）

PDF（pc）（1684KB）（348）

直接在H.264/AVC比特流中嵌入水印可以极大地提高水印算法的效率, 但是由此而引入的传播误差效应会使视频质量严重降低。针对该问题, 提出一种低复杂度的误差补偿算法来消除传播误差。该算法中, 水印被嵌入到量化之后的DCT系数中, 利用一个新的误差预测模块对当前块进行误差计算, 然后将其动态补偿到当前块以消除传播误差对视频质量的影响。实验结果表明, 所提出的算法具有低复杂度、高视频质量以及较小比特率增加等优点, 可以应用于实时的视频水印嵌入方案。

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4. 0.0068mm²自校准电路在锁相环中的应用

郑佳鹏,李伟,杨翼,马俊程,程玉华,王阳元

北京大学学报（自然科学版）

摘要（704）

提出了一种可供 CMOS锁相环使用的自由调整的自校准技术。与传统的自校准技术相比, 新的自校准方案不需要使用参考电压源, 而且自校准过程内嵌在锁相环的锁定过程中,所以新的自校准方案减少了芯片的面积:与自校准有关电路的面积只有0.0068mm²。所设计的PLL采用0.13 μm CMOS 工艺, 工作频率范围在 25 ～700MHz 之间。测试表明, 当压控振荡器工作在 700 MHz 的时候, 其 8 倍降频之后的87. 5 MHz 输出信号的相位噪音在1 MHz 频率偏移处为-131 dBc/ Hz。

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5. 基于周期反馈MIMO系统的容量研究

李伟华,焦秉立

北京大学学报（自然科学版）

摘要（574）

研究了基于周期反馈MIMO(multiple_input_multiple_output)系统的容量。在给定反馈容量约束(平均每一个块的时间内最多能反馈的比特数)的情况下, 当CSI(channel state information)的量化比特数越大时, 一方面,CSI的量化误差越小, 从而增大容量; 另一方面, 反馈周期越大, 导致降低容量。因此, 对于周期反馈系统的容量而言,存在最优的CSI量化比特数。通过数值计算, 给出了最优的CSI量化比特数。计算结果表明:与传统的反馈策略相比, 周期反馈策略使得系统容量得到较大提升。

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6. 基于荧光猝灭原理的光纤化学传感器在线监测水中溶解氧

李伟,陈曦,庄峙厦,孙大海,王小如

北京大学学报（自然科学版）

摘要（778）

利用氧分子对芘丁酸的荧光具有猝灭作用的特性，构造出基于荧光猝灭原理的光纤氧化学传感器。就用于水中溶解氧在线监测的光纤光谱仪的搭建、传感探头的设计及传感膜的制作进行了探索，并对传感器的响应性能进行了考察。结果表明以三醋酸纤维素为固相支持剂、邻苯二甲酸二辛酯为增塑稳定剂、芘丁酸为分析物识别器制备的传感膜对溶解氧的响应具有良好的可逆性，稳定性，较快的响应时间和较长的使用寿命。与标准法相对照，用本仪器系统测定了不同盐度的人工海水中的溶解氧浓度，两种方法在不同浓度水平下的溶解氧测定值均无显著性差异。本法的日内和日间RSD在2.4%～6.1%之间。

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