以电子信息专业类协同建设为契机,构建人才分类培养模式——以南京信息工程大学为例

随着现代科学技术的发展,气象行业与电子信息行业对电子信息专业类人才的需求越来越高。为了适应这一需要,我校提出通过电子信息专业类核心专业建设,带动专业类中其他专业建设,实现专业类各专业的融合互补的新思路,即以"通识为基,工程为本"的理念,培养工程型人才;以"通识为基,创新为本"的理念,培养创新型人才;以"通识为基,创业为本"的理念,培养创业型人才。通过采取优化专业结合、建立知识体系和实践体系、实现资源整合与共享、加强师资建设、完善保障机制等措施,保证了人才分类培养目标的实现。

气象工科学生创新能力培养探索——以南京信息工程大学为例

行业院校应该充分依托优势资源,彰显专业特色,适应经济发展需要培养社会人才。本文以南京信息工程大学电子与信息工程学院为例,从创新理念培养、课程体系改革、局校合作及创新团队建设等方面探讨了气象行业工科院校学生创新能力培养的思路和方法,对具有相似背景工科院校学生创新能力培养具有借鉴意义。

水文气象交叉学科人才培养模式创新与实践研究--以南京信息工程大学为例

在全球变暖与高强度人类活动影响下,水文气象灾害加剧,水利行业监管难度增大,亟需加强水文、气象学科的交叉融合。在强化水利学科、气象学科设的同时,培养掌握先进信息技术、具有水利和气象交叉背景的高层次工程技术与管理人才尤为重要。该文从水文气象学科设置的必要性、人才需求分析、特色与优势、行业衔接、人才培养及特色思想政治教育状况等进行探讨。

电子信息工程专业英语教学改革的探讨

专业英语是电子信息工程本科课程的重要组成部分。本文从教材的选择、教学方式、师资力量以及考核方式四方面分析了当前的教学现状并发现了其中存在的问题。针对这些问题,提出了精选文字材料、辅以影像资料,丰富教学手段、衔接课堂内外,加强队伍建设、稳定师资力量以及变革考核方式,综合平时期末的改革措施。

可穿戴生理信息监测的自供电系统研究

设计与制作了一种应用于可穿戴生理信息监测的自供电系统,利用压电-光电复合能量收集装置采集人体运动时足底的机械能和室内光能。复合能量收集装置以运动鞋为载体,设计了多种结构压电能量收集器固定在鞋底,光电能量收集器粘接在鞋面,收集到的能量存储在超级电容中,同时设计了一套能够定时、按需供电的能量管理控制电路,控制生理信息监测系统每隔20 min上电一次,并且测量结束即刻断电。经测试,光电能量收集装置在室内从早上7点至晚上7点的平均输出功率达到590μW,压电能量收集装置在1.2 m/s的匀速步行状态驱动下的平均输出功率达540μW以上,复合能量输出功率能够稳定在1.124 mW以上,即20 min产电1.349 J。对系统各单元进行数据采集测试以及功耗测试,得出系统一个工作周期耗能1.04 J。从能量收支平衡来看,利用运动机械能与光能复合供电的生理信息采集系统可实现自我维持定时工作,具有一定的应用参考价值。

基于OBE理念的实践教学体系构建与实践——以电子信息工程专业为例

在实施创新驱动发展战略的时代背景下,为了提升电子信息工程专业学生实践创新能力,基于OBE理念,构建了“四维一核”的实践教学体系。该实践教学体系通过创新实践教学过程、革新实践教学方式、推进实践培养目标和实践教学体系的持续改进,达到培养具备较强实践创新能力的电子信息类高素质人才的目标,满足“创新驱动”发展对电子信息类专业人才培养的要求。

基于SDN的空间信息网络自适应QoS路由算法

针对空间信息网络存在节点资源有限,且难以提供个性化的服务的问题.本文提出了一种自适应的多约束QoS(Quality of Services)路由算法.首先,利用SDN(Software-Defined Network)实时获取链路QoS参数的特性,提出了考虑了链路质量、剩余带宽和节点负载因素的传输代价模型,建立以路径最小代价为优化目标的多约束QoS路由模型,以最大化网络吞吐量.然后,为满足不同优先级数据流的QoS需求,利用Adam(Adaptive moment estimation)算法解决多约束模型阈值自适应问题.与传统的手动设置方式相比,能够更好地适应网络变化,提供更加个性化的服务质量.最后,通过改进的蚁群算法求解多约束优化问题,利用双禁忌表优化候选节点,根据SDN可编程特性讨论了信息素挥发系数取值问题,最终求得最优路径.数值结果表明,与相关方案相比,该方法在满足空间信息网络多优先级QoS需求的同时,在算法收敛速度和网络吞吐量、负载分布指数方面具有更好的性能.

融合交互性特征信息的余弦度量行人重识别

针对行人重识别中难以表达特征间相关性信息,以及欧氏距离度量的损失函数忽略了特征向量角度影响的问题,提出一种融合交互性特征的余弦距离度量行人重识别网络。通过聚合分组注意力模块提取的特征,实现不同子特征跨通道的整合交互。训练阶段采用余弦度量的三元组损失,结合特征空间的批量规一化操作,消除模长波动的影响,从角度维度判别行人差异。采用广义平均池化,保留更完整的特征信息。在Market-1501和DukeMTMC-reID两个数据集的实验结果表明,网络能有效提升行人重识别精度。

基于学科竞赛的电子信息类创新人才培养研究

针对南京信息工程大学本科电子信息类教学中存在的主要问题,引入了基于学科竞赛的创新人才培养模式。创新模式的实施包括:创新实验室的创建;完善的奖惩制度和固定的指导教师队伍;标准化的学生选拔、培训和指导流程;改革授课内容、教材讲义、自制教学仪器;教学和科研相互融合促进;开门交流,共享共赢。创新模式尝试解决学生创新能力不足、部分专业课程授课内容与实践联系不紧密、新入职的年轻教师教学与科研不协调发展问题。经过多年不断的探索和实践,创新人才培养模式实现良性运行,学校在电子信息类人才培养方面取得了可喜的成果,培养模式得到了很多同类高校的认可。

3D打印技术在电子信息领域的应用

高新技术的发展促进了3D打印技术的不断创新,并在电子信息等领域得到了广泛的应用。3D打印是CAD/CAM技术、数字化技术、信息技术、控制技术、材料技术等融合发展的结果,极大地改变了制造工艺流程,促进了相关产业的发展。随着技术研发的不断进展,未来3D打印技术在政策与管理以及知识产权及信息安全等方面将更加完善。

产教融合背景下的通信工程专业建设

产教融合为培养实用型人才提供了强大的动力,该文在系统梳理国内外产教融合模式的基础上,结合实际分析了无锡学院通信工程专业目前建设的难题,从建设目标、建设方案和改革举措等方面进行了分析和阐述。通过建设,确定了“工程导入、产教融合、协调发展”为特色优势,构建“一条主线、二大目标、三类支撑、四种手段”的应用型创新人才培养模式,直接对接地方战略性新兴产业的人才需求,为学校转型升级和可持续发展提供了支撑和依据。

非理想信道状态信息下RIS辅助的安全通信

利用可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)辅助无线发射机,可提高多用户无线网络的安全传输能力。在非理想信道状态信息(Channel State Information,CSI)下提出了鲁棒波束形成优化方法来提高系统对抗干扰和窃听攻击的能力。具体地,使用RIS辅助发射机,对RIS的相位波束形成和基站的传输功率进行联合优化,在分别满足有界CSI的最坏情况速率约束和统计CSI的速率中断概率约束来最小化系统的总传输功率。由于存在CSI误差,针对有界CSI和统计CSI误差约束,分别利用S-procedure来松弛保密速率约束和大偏差不等式(Large Deviation Inequality,LDI)来松弛保密速率中断概率约束。仿真结果表明,相比于无源反射法和传统波束形成方案,该方法可分别降低约88%和93%总传输功率,同时提高约15 dBm和12 dBm的干扰容限。

基于离散注意力机制的信息蒸馏去雨网络研究

针对下雨时拍摄的图像会被雨纹等噪声干扰,影响视觉算法的处理结果,提出一种基于离散注意力机制的信息蒸馏去雨网络实现单幅图像去雨.该模型使用空洞卷积构成的池化网络进行数据提取,将各个尺寸的颗粒特征加以集成,在获取最大感受野的同时,使分辨率损失减小.利用循环网络选择性进行特征提取,增加重要特征的权重.通过离散注意力蒸馏模块,逐步细化图像的细节,得到部分细节特征后,将剩下的特征加以进一步的精细处理.算法在数据集Rain100H、Rain100L和自建数据集RS1000中进行测试,峰值信噪比和结构相似性分别达到30.06/0.913、38.61/0.983、33.86/0.950.实验数据表明,该算法在两种指标上皆优于对比算法,细节信息保留的更加完全.

节能理念融入电子信息类实验教学实践

在电子信息类实验教学中,提出了典型的控制器低功耗节能方案,并以电子秤低功耗实验为例,介绍了其硬件电路和软件流程。通过在电子信息类实验教学中融入节能的理念,提高了学生的节能意识,使其在今后的职业生涯中成为节能减排的实践者和管理者。

下一代海洋信息网络隐私安全保护方法及趋势

为保障和促进沿海地区经济社会发展,提高海洋经济对国民经济的贡献力量,需要加强对海洋信息网络的建设。空天地海一体化的海洋信息网络满足了对海洋环境监测、海域通信和海上交通等服务的支持,而网络数据安全传输和隐私保护是其建设前提。对下一代空天地海一体化的海洋信息网络的网络结构和安全需求进行分析,并对隐私安全保护方法发展趋势做出展望。海洋信息网络是国家经略海洋的重要基础设施,其隐私安全保护研究将为海洋产业建设提供强有力的安全保障。

基于无线传感器网络的信息传播研究

为了研究无线传感器网络中的信息传播问题,结合CSMA/CA协议和传染病模型的研究办法,建立了一种离散的信息传播模型。该模型描述了感染节点在竞争信道成功后以广播的形式将信息传播给其邻居节点。仿真研究表明,转发概率、节点的通信半径和节点密度等因素对传感器网络中的信息传播速度有较大的影响,动态地调节这些参数可以将信息尽快地传遍整个网络。

基于排队论降低大学食堂人流密度的策略研究

基于排队论的基本理论,将就餐高峰期食堂里的整体人流分为排队人数与就餐人数两部分,分别分析其对应的流动机理,建立到达食堂的用户服从泊松分布的前提下,食堂人流密度的变化模型,并基于MATLAB仿真软件进行模拟,且与南京信息工程大学梅花餐厅二楼食堂的实际数据相对比来验证其合理性。在对现有食堂的人流密度进行建模和分析的基础上,提出了“分时错峰”和“鼓励打包”两种措施,仿真结果表明,在同时采取上述两种措施的情况下,人流峰值较之前降低19%,峰值持续时间降低44%,人流密度降低了约30%。

基于多跳自相关的索引信息驱动跳频方法

常规跳频(Frequency Hopping, FH)系统由于其可靠的通信性能而被广泛应用于无线通信抗干扰领域。但是常规跳频系统在信息传输过程中的频谱利用率较低。为此,信息驱动跳频(Message-Driven Frequency Hopping, MDFH)系统被提出以提供更高的频谱效率,然而信息驱动跳频系统的信号检测受噪声、多径衰落和干扰的影响较大,为进一步提高信息驱动跳频系统的误码率(Bit Error Rate, BER)性能,提出了一种基于多跳自相关的索引信息驱动跳频(Index MDFH,I-MDFH)方法。仿真分析结果表明,在噪声和多径衰落信道以及干扰条件下,尤其是跟踪干扰条件下,所提方法比常规跳频和传统信息驱动跳频具有更优异的误码率性能。

气体吸附对V掺杂石墨烯电子结构与光学性质的影响

基于密度泛函理论 (DFT )的广义梯度近似 (GGA ),采用第一性原理方法研究了气体分子吸附对V掺杂石墨烯的吸附能、电子结构与光学性质的影响.能带结构计算表明:吸附NO_(2) 分子的V掺杂石墨烯的带隙显著增加,从0 eV变为0.368 eV,由金属性转变为半导体特性,而吸附CO与NH_(3) 分子的V掺杂石墨烯的带隙则变化很小.三种吸附构型 (NO_(2) , CO, NH_(3) )的吸附能分别为-8.499 eV、-2.05 eV和-2.01 eV,说明V掺杂石墨烯对NO_(2) 气体分子吸附最强.进而计算了本征、V掺杂石墨烯及其吸附NO_(2) 分子的光学性质,结果表明:随着V掺杂与吸附NO_(2) 气体,石墨烯介电吸收峰值有所增大,介电峰位向低能量区域移动;本征石墨烯仅吸收紫外光,V掺杂石墨烯吸附NO_(2) 分子可以明显拓宽光吸收的光谱范围;掺杂与吸附使得石墨烯光电导率显著增强,能在红外与可见光区产生光电流.上述结果表明V掺杂石墨烯吸附NO_(2) 后材料电子结构和光学性质明显变化,能够作为光学气敏传感材料检测NO_(2) 气体.

基于位置信息校正和条带化融合的西林瓶标签文本检测方法

西林瓶标签信息检测对实现药品自动化管理以及建设智能化药房有着重要意义。针对目前文本检测网络对西林瓶标签文字检测存在精确率低、极端长宽比和大型文字检测效果较差的问题,提出了一种基于位置信息校正和条带化融合的西林瓶标签文本检测方法。首先,通过增加感受野模块扩大网络的感受野,提高文本检测的精度;其次,提出了位置信息校正模块,避免特征融合时下采样导致位置信息偏移;最后,采用条带化尺度融合模块的竖直和水平条带状池化层收集上下文空间特征信息,从而引导特征的自适应融合,实现对极端长宽比文字的有效检测。实验结果表明,提出的检测网络相比于原始模型,在西林瓶标签数据集上F1-score、精度和召回率分别提高了2.47%、3.12%和1.57%,优于目前大多文本检测网络。