在当今社会,随着新能源技术的不断进步,锂电池作为重要能量存储设备,在电动汽车、储能系统、便携式电子设备和工业自动化设备等多个领域中扮演着越来越重要的角色。与此同时,对锂电池的管理系统(BMS)的研究和开发也成为技术进步的关键点。本文所涉及的文件内容,正是关于一个完整的电池管理系统(BMS)的锂电池源码,它包含了多项核心功能,对于锂电池的应用具有重要的意义。 电池状态监测功能是BMS的核心组成部分之一,它负责实时监测电池的多项参数,如电压、电流、温度等,确保电池运行在安全状态。通过对这些数据的分析,可以及时发现电池的潜在问题,比如过充、过放和不均匀放电等,从而预防电池性能的下降和安全问题的发生。 充放电控制功能是指BMS对电池充放电过程的管理。充放电控制不仅能够延长电池的使用寿命,还能够根据电池状态和外部条件动态调整充放电策略。例如,在电池温度过高或过低时,管理系统可以降低充电电流或者停止充电,避免电池损坏。同样,在放电过程中,BMS也会根据电池的剩余电量(State of Charge, SOC)和放电速率等参数控制放电,保证电池的长期可靠性。 温度管理是锂电池安全性的又一保障。锂电池在充放电过程中会产生热量,如果不进行有效管理,过高的温度会导致电池性能严重下降甚至发生安全事故。BMS通过监控电池温度,并与设定的安全阈值进行比较,必要时启动散热措施或者降低充放电速率,从而保持电池在一个安全的温度范围内运行。 该源码的适用范围非常广泛,不仅包括了我们熟知的电动汽车领域,还包括储能系统、便携式电子设备以及工业自动化设备。在电动汽车中,BMS确保了电池性能的最优发挥和车辆的安全运行;在储能系统中,BMS对保证电能质量、延长电池寿命至关重要;在便携式电子设备中,BMS则关乎设备的续航能力;对于工业自动化设备而言,BMS则是保障设备稳定运行的基础。 源码中所包含的SOC算法是评估电池剩余容量的重要工具。SOC的准确估算对于电池的有效管理和使用至关重要。它不仅影响到电池充放电策略的制定,还直接关系到设备运行的持续性和可靠性。SOC算法的优化有助于提升电池管理系统的性能,使设备能够更加智能地管理电池使用,延长电池的使用寿命,提高整个系统的经济效益。 该锂电池源码所包含的功能,从电池状态监测到充放电控制,再到温度管理,以及SOC算法的应用,共同构成了一个强大的电池管理系统。这一系统对于当前及未来各种锂电池应用场景均具有重要意义,是推动相关产业技术进步和可持续发展的重要技术保障。
2026-02-25 23:54:31 1.42MB
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本文详细介绍了Python中局部路径规划算法——动态窗口法(DWA)的基本原理、实现步骤及应用案例。DWA通过动态窗口生成、速度采样、轨迹评估和最优轨迹选择四个步骤,帮助机器人在动态环境中找到安全路径。文章采用面向对象编程思想,展示了DWA类的定义与功能实现,包括动态窗口计算、轨迹预测与评估等核心方法。此外,还提供了环境设置、轨迹规划与可视化的完整示例,并探讨了DWA在动态障碍物检测、多机器人协作和深度学习优化等方面的扩展可能。最后总结了DWA在机器人导航和自动驾驶领域的重要作用。 动态窗口法(DWA)是一种有效的局部路径规划算法,它特别适用于动态环境中机器人的安全路径规划。DWA的核心理念是根据当前机器人状态和局部环境信息生成一系列可行的速度候选集,然后评估这些候选速度所产生的轨迹,选择出最适合当前环境和机器人要求的轨迹。 DWA算法的实现分为四个主要步骤:首先是动态窗口的生成,该窗口考虑了机器人的运动约束以及障碍物的存在,确保生成的速度候选集是实时可行的。其次是速度采样,这一环节涉及从动态窗口中选择或生成一系列速度候选点。然后是轨迹评估,这一步骤将对每一个速度候选点对应的预期轨迹进行评分,考虑准则通常包括距离、障碍物接近程度、速度和加速度等。最后是最优轨迹选择,根据评估结果选择得分最高的轨迹作为下一步的行动方案。 在Python中实现DWA算法,面向对象编程思想被广泛采用。通过定义DWA类及其核心方法,如动态窗口的计算和轨迹的预测与评估,可以灵活地创建和管理DWA算法的不同部分。DWA类的实例化对象允许开发者通过设定环境参数,如障碍物位置、目标点、机器人速度和加速度等来对特定的机器人环境进行建模和模拟。 DWA算法的应用案例展示了如何将算法与实际的机器人环境相结合。案例中通常包括了环境设置、轨迹规划和可视化的完整流程。环境设置涉及障碍物布局、目标点位置的设定;轨迹规划则侧重于如何利用DWA算法进行路径规划;而可视化则是将路径规划的结果以图形的方式直观展现出来,便于理解算法性能和调试。 DWA算法在机器人导航和自动驾驶领域的应用前景广阔。它可以用于动态障碍物检测,这对于在复杂环境中运行的机器人和自动驾驶汽车至关重要。此外,DWA还能够被应用于多机器人协作场景中,各个机器人可以利用DWA算法协调彼此的动作,以避免碰撞并高效地完成任务。在深度学习技术日益成熟的背景下,DWA也有望与深度学习方法相结合,进一步提升路径规划的智能化和适应性。 :
2026-02-25 22:03:53 367KB 软件开发 源码
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《轩辕剑online、轩辕剑4中PLY模型读取程序源码》 PLY(Polygon File Format)是一种用于存储3D模型的文件格式,由斯坦福大学开发,常用于3D建模和图形处理领域。该文件格式简洁且易于解析,包含了模型的顶点、面以及其他属性信息,如颜色、纹理坐标等。在《轩辕剑online》和《轩辕剑4》这样的游戏中,PLY文件用于存储游戏中的3D角色和场景模型。 本项目提供的是一套基于QT工程的PLY模型读取程序源码,能够解析并显示轩辕剑系列游戏中的3D模型。QT是一个跨平台的C++图形用户界面库,提供了丰富的窗口系统和网络功能,非常适合开发桌面应用和图形界面。 源代码中包含以下几个关键文件: 1. lzo.cpp:这是LZO(Lempel-Ziv-Oberhumer)压缩库的实现。LZO是一种快速轻量级的无损数据压缩算法,常用于内存限制或速度敏感的应用中。在这个项目中,LZO可能用于解压PLY文件中可能压缩的数据。 2. tex.cpp:这部分代码处理纹理映射,是3D模型显示的重要部分。它读取与PLY模型相关的tex文件,这些文件通常包含贴图信息,使得3D模型在渲染时能呈现出相应的颜色和质感。 3. myglwidget.cpp:这是OpenGL窗口的自定义实现,它继承自QT的QGLWidget类,负责在OpenGL上下文中进行3D渲染。通过这个组件,程序可以将解析出的3D模型在屏幕上展示出来。 4. ply.cpp:这是PLY文件解析的核心代码,实现了读取PLY文件格式的逻辑,包括解析文件头、获取顶点、面信息以及处理其他模型属性。 5. modelspaceCPP.cpp:这部分可能涉及3D模型空间的操作,比如坐标转换、缩放、旋转等,确保模型在渲染时处于正确的空间位置。 6. mainwindow.cpp、main.cpp:这是QT应用程序的主窗口和入口点,它们负责初始化和管理整个应用程序的运行,包括加载模型、设置用户界面等。 7. ply.h、myglwidget.h、lzo.h:这些是对应的头文件,定义了类和函数接口,供其他源文件调用。 通过分析和理解这些源码,开发者不仅可以学习到PLY文件的解析方法,还能深入理解QT框架下的OpenGL渲染以及纹理映射技术。这对于游戏开发、3D图形编程或者相关领域的学习者来说,是非常有价值的参考资料。同时,这也为游戏资源的逆向工程提供了一个实用的工具,可以帮助玩家研究和理解游戏内部的3D模型结构。
2026-02-25 21:03:02 19KB 3D模型
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本项目基于YOLOv11/10/9/8/7/6/5和CRNN算法,实现了摩托车/电动车车牌识别及头盔佩戴检测功能。通过深度学习技术,项目能够检测二轮车、车牌、头盔及未戴头盔行为,并将车牌号与未戴头盔行为关联输出。项目提供了完整的代码、训练好的权重、数据集及详细文档,支持部署到树莓派、Jetson Nano等设备上。此外,项目还包含环境配置指南、算法流程设计、代码使用说明及训练步骤,适合作为毕设参考或工业应用。项目通过自动化检测未戴头盔行为,提高了交通管理效率和安全性,具有实际应用价值。 在该项目中,研发者们以二轮车为研究对象,重点关注了摩托车和电动车这两种交通工具,目的是实现对这两种交通工具车牌的自动识别和对驾驶员是否佩戴头盔的检测。为了达成这一目标,研发团队采用了一系列先进的深度学习技术,包括YOLO算法系列的多个版本和CRNN算法。 YOLO(You Only Look Once)算法是一种广泛应用于实时目标检测的深度学习算法。该算法的优点是速度快且准确率高,非常适合应用于实时视频处理中。在本项目中,从YOLOv11到YOLOv5(甚至可能包含了YOLOv6到YOLOv8,虽然这些版本可能在开发时还不是广泛认知的公开版本),不同的版本被用于不同的实验和优化过程,以期达到最佳的车牌识别和头盔佩戴检测效果。 CRNN(Convolutional Recurrent Neural Network)是一种结合了卷积神经网络(CNN)和循环神经网络(RNN)的神经网络结构,通常用于序列数据的处理,比如图像识别中的文本识别。在这个项目中,CRNN被用于识别车牌上的文字信息。 整个系统在部署阶段支持多种硬件平台,比如树莓派和Jetson Nano,这表明了项目在设计时就考虑到了系统的轻量化和普及性,以便能够在资源受限的环境下运行,这使得该系统不仅可以在学校、研究所等教育科研环境中使用,同时也适合在城市交通监控等工业应用中部署。 为了帮助用户快速上手并成功部署该系统,项目团队不仅提供了完整的代码和训练好的模型权重,还包括了详尽的数据集和配套文档。这些文档详细描述了如何配置开发环境,如何理解算法的设计流程,以及如何使用代码和进行训练等步骤,为用户提供了极大的便利。 值得一提的是,该项目具备的实际应用价值非常突出。通过自动化检测未戴头盔的行为,可以有效地提高交通管理效率和道路安全。这种自动化检测不仅能够减少人工监控的需要,降低人力成本,还能够在事故发生前及时预警,从而在一定程度上预防交通事故的发生。 此外,本项目还可以作为学术研究和学生毕业设计的参考。对于高等院校和研究机构的学生来说,项目中涉及的深度学习技术和算法流程设计能够帮助他们更好地理解这些概念在实际中的应用,同时也为他们提供了一个动手实践的机会。 项目还具有良好的扩展性,未来可以进一步融合更多的功能,比如车辆速度检测、违规行为识别等,以进一步提升系统的综合效能和实用性。 项目的开放性和文档的完整性也对社区贡献良多。开源代码和丰富的资料对社区中的其他开发者来说是宝贵的资源,它不仅能够激发社区内更多的创新和改进,还能够为深度学习和计算机视觉领域的研究和发展提供助力。
2026-02-25 20:52:17 81KB 深度学习 目标检测 CRNN
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在激光技术领域,半导体泵浦碱金属蒸汽激光器(DPAL)是一个重要的研究方向。这种激光器具有极高的量子效率、较小的热效应和优异的光束输出质量等特点,因此成为了激光研究的热门。DPAL通过半导体激光器对碱金属蒸汽进行泵浦,产生激光辐射。在研究DPAL的过程中,泵浦光模式对输出特性的影响是一个重要的研究内容。泵浦光模式指的是泵浦光的传播方式、聚焦情况以及与激光介质的相互作用方式,这些因素将直接影响到激光器的输出特性。 为了研究泵浦光模式对DPAL输出特性的影响,首先需要根据三能级激光系统理论建立三维速率方程。速率方程可以描述激光介质中各个能级粒子数随时间的变化关系,是分析激光器动态特性的基础。通过欧拉方法对方程进行数值求解,可以得到在给定边界条件下激光系统的动态行为。数值求解方法适用于复杂的动力学过程,能够模拟激光器在实际工作中的各种行为和特性。 在模型迭代求解的过程中,可以通过改变激光的光斑半径来模拟模式匹配因子对系统的影响。模式匹配是指泵浦光在介质中传播的方式与激光介质的特性之间的匹配程度。当泵浦光模式与激光介质特性良好匹配时,可以得到最佳的泵浦效率,进而获得最大的激光输出功率和最优的光束质量。因此,模式匹配因子的改变对优化激光输出具有重要的参考价值。 在最佳的模式匹配条件下,还可以进一步计算介质长度对激光输出和阈值的影响。介质长度的选择会影响到激光增益的大小和放大效率,进而影响输出功率。通过模拟不同长度下的激光输出特性,可以为设计和选择合适的介质长度提供依据。 在固定的泵浦输入下,还可以模拟泵浦光聚焦在介质不同位置时激光的输出变化,从而确定最佳的聚焦位置。泵浦光聚焦位置的不同,会导致增益介质中光强分布的差异,影响激光的放大效果和输出特性。因此,确定最佳聚焦位置对于提升激光器性能至关重要。 计算不同耦合反射率下,激光和泵浦光的关系也是重要的研究内容。耦合反射率决定了激光反馈的程度,影响到激光器的阈值和输出功率。通过分析不同耦合反射率下的激光输出特性,可以为优化激光器的输出性能提供重要的理论支持。 关键词中的铷蒸汽激光器、3D模型、速率方程、模式匹配等,都是该领域研究的核心内容。三能级激光系统理论、速率方程以及三维模型的构建和求解,是理解和分析DPAL激光器工作原理的基础。而模式匹配则是提高DPAL输出特性的重要手段。 从历史发展来看,自2003年美国劳伦斯利佛莫尔实验室提出DPAL概念以来,各国科研机构在理论和实验方面都进行了大量的探讨和实践。包括建立理论模型、进行实验验证等工作,已经取得了一系列的研究成果。这些研究工作涵盖了从纵向泵浦模型、准二能级模型到宽带泵浦解析模型等多个方面。这些理论模型为理解和优化DPAL的输出特性提供了重要的理论支持。 泵浦光模式是决定DPAL输出特性的一个关键因素。通过三维速率方程和数值求解方法的结合,可以在理论上模拟和优化激光器的输出特性。同时,模式匹配、介质长度和耦合反射率等参数的调整,对于提升DPAL的激光输出性能具有重要的实际意义。随着研究的深入,DPAL在工业、医疗、军事等领域的应用前景将会更加广阔。
2026-02-25 20:10:34 489KB 首发论文
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角抽运Nd:YAG复合板条946nm连续运转激光器是一种利用特定方法对激光器晶体进行泵浦的方式,以实现中小功率全固态激光输出。该技术由清华大学的刘欢和巩马理两位研究人员进行研究,并报道了相关实验成果。本文将从角抽运方法的特点、Nd:YAG晶体特性、激光器设计结构、实验成果、以及该技术在实际应用中的意义等方面展开详细介绍。 角抽运方法是一种新型的二极管抽运方式,它具有高泵浦效率和良好的泵浦均匀性。在角抽运方式中,抽运光从激光器晶体的角部入射。与传统的端面抽运或侧面抽运相比,角抽运结合了两者的优点,即具备高效率的端面抽运与高均匀性的侧面抽运特性,同时还有利于激光晶体的冷却。因此,角抽运方式特别适合于中小功率全固态激光器的开发。 接下来,Nd:YAG(掺钕的钎铝石榴石)晶体是构成全固态激光器的关键增益介质之一,它在温度稳定性、热机械性能以及物理性质等方面表现优良。Nd:YAG的热导率高,可以有效地传导晶体内部产生的热量,从而减少热效应导致的晶体损伤和波形畸变。此外,Nd:YAG的吸收峰与许多半导体激光二极管的发射波长相匹配,使得它成为理想的激光介质。 文章中提到的实验研究采用了紧凑型平凹直腔结构的激光腔,腔长仅为22mm。实验结果显示,当注入的抽运功率为50W时,激光器能够在946nm波长下实现最高达5.29W的连续输出功率。光光转换效率达到10.6%,斜效率为12%。这些指标表明角抽运Nd:YAG复合板条946nm连续运转激光器在中小功率激光输出方面具有很高的性能。 另外,文章还讨论了946nm谱线的重要性。946nm是Nd:YAG晶体的另一条关键谱线,与1064nm和1319nm等四能级激光系统相比,946nm属于准三能级激光系统,该系统有其独特的运行特性,如受激发射截面较小、再吸收损耗大,热效应严重等问题。这些问题增加了谐振腔内寄生振荡的抑制难度,使得946nm Nd:YAG激光器的研究更具挑战性。 在研究进展方面,作者所在研究小组已经成功实现了千瓦级连续输出的二极管角抽运Yb:YAG激光器。虽然光光转换效率较高,但光束质量不高,像散比较严重。因此,角抽运方式下的中小功率全固态激光器成为了进一步研究的重点。 文章最后还提到,利用角抽运Nd:YAG复合板条,已成功实现了1064nm激光、1319nm/1338nm双波长激光以及1.1µm多波长激光的高效、稳定输出。这些成果进一步证明了角抽运方法在全固态激光器开发中的应用价值。 总结来说,角抽运Nd:YAG复合板条946nm连续运转激光器的研究,不仅提供了高性能中小功率激光输出的新方法,也推动了全固态激光技术的发展。在激光应用领域,特别是那些对激光输出功率要求不是特别高,但需要高效率和稳定性的场景下,该技术有着广泛的应用前景。随着研究的深入和技术的成熟,未来角抽运Nd:YAG激光器有望在工业、医疗、科研等多个领域发挥更加重要的作用。
2026-02-25 19:46:17 432KB 首发论文
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本文详细介绍了如何使用Simulink构建燃煤发电机组锅炉-汽轮机协调控制系统的仿真模型。文章从背景介绍开始,解释了火电系统中锅炉和汽轮机的作用及协调控制的重要性。随后,分步骤讲解了系统结构设计、建模与仿真流程,包括创建Simulink模型、设置锅炉和汽轮子系统、建立协调控制器、数据融合与分析以及输出显示。最后,文章对系统性能进行了评估,并总结了仿真模型在验证控制策略有效性方面的应用。通过本教程,读者可以学习到如何在Simulink中实现火力发电系统的控制策略设计。 在本文中,我们详细探讨了利用Simulink软件构建燃煤发电机组锅炉-汽轮机协调控制系统仿真模型的整个过程。Simulink作为MATLAB环境下的一个集成仿真和模型设计工具,它通过图形化的拖放界面,让工程师能够轻松搭建复杂系统的动态模型,并进行仿真分析。 文章为我们梳理了火电系统的基本概念,包括锅炉和汽轮机的工作原理以及它们在发电过程中的角色。锅炉的主要功能是燃烧煤炭,产生蒸汽,而汽轮机则将这些蒸汽的热能转换成机械能,带动发电机产生电力。协调控制在这里显得尤为重要,因为它确保了锅炉和汽轮机的输出能够根据电网需求进行精确匹配,从而提高整个发电效率和响应速度。 文章接着介绍了系统结构的设计,这是构建仿真模型的第一步。在这一阶段,需要明确系统的各个组成部分以及它们之间的相互作用。接着,建模与仿真流程开始展开。需要创建Simulink模型。Simulink提供了一系列预定义的模块,用户只需简单地拖拽这些模块到工作空间,然后进行连接,就能快速构建起系统的框架。 在设置锅炉和汽轮子系统时,需要对每个子系统的物理特性和控制逻辑进行详细建模。这涉及到许多参数和方程,如质量守恒、能量守恒等热动力学原理。通过将这些原理转化为数学模型,Simulink可以对系统进行精确的仿真分析。 接下来,文章阐述了如何建立协调控制器,这是整个仿真模型中最为核心的环节。协调控制器的作用是根据电网的实时需求,调节锅炉和汽轮机的运行参数,实现最优的发电效率和机组响应。在这个过程中,数据融合技术被用来整合来自不同传感器和测量设备的数据,这些数据用于反馈调节,确保仿真结果的准确性和控制策略的有效性。 仿真模型的最后步骤是数据的分析与输出显示。通过Simulink自带的数据分析工具箱和可视化工具,用户可以直观地观察到各个变量随时间的变化,并评估系统的动态特性。输出显示可以帮助工程师快速定位问题,并进行调整优化。 在文章的末尾,作者对所构建的仿真模型的性能进行了评估。性能评估是检验仿真模型是否能够正确反映真实系统行为的关键环节。此外,文章还总结了仿真模型在验证控制策略有效性方面的应用。通过仿真,可以模拟各种极端和复杂的工况,检验控制策略的鲁棒性和适应性,这在真实世界中进行可能是不可行或者成本过于高昂的。 本文为读者提供了一套完整的火电控制仿真模型构建流程,通过这一流程,读者可以学习到如何在Simulink中实现火力发电系统的控制策略设计。这个过程不仅包括了理论知识的应用,也包括了实际操作技巧的掌握,对于工程师和研究人员来说,这是极具价值的参考资料。
2026-02-25 19:35:59 6KB 软件开发 源码
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本文深入探讨了基于长短期记忆网络(LSTM)的深度学习模型在电动汽车电池荷电状态(SOC)预测中的应用。文章详细阐述了SOC预测的挑战、传统方法的局限性,以及LSTM模型的原理和优势。通过数据预处理、特征工程、模型构建、训练与超参数调优等完整流程,实验结果表明LSTM模型能够有效捕捉电池数据中的时序动态特性,实现高精度的SOC预测。此外,文章还提供了完整的Python代码实现,并探讨了模型优化方向,如超参数优化、考虑电池老化、多步预测等,为下一代智能电池管理系统(BMS)提供了有效的解决方案。 在电动汽车领域,电池管理系统(BMS)的重要性日益凸显,而准确预测电池的荷电状态(SOC)对于确保电动汽车性能、延长电池寿命、保障行车安全以及提升用户体验都至关重要。传统的SOC预测方法通常基于电池的电化学特性、经验公式或者静态模型,但这些方法往往忽略了电池的动态特性和复杂的工作环境,导致预测结果的准确性不足。 长短期记忆网络(LSTM)作为一种特殊的循环神经网络(RNN),在处理和预测时间序列数据方面具有独特的优势。LSTM的核心是其能够通过门控机制有效控制信息的流动,从而捕捉长期依赖关系和时间序列中的复杂动态特征。这使得LSTM在电池SOC预测方面具有明显的优势。 本文详细介绍了使用LSTM进行电池SOC预测的整个流程。文章对SOC预测的挑战进行了阐述,包括电池行为的复杂性、操作条件的多变性等。接着,文章指出了传统预测方法的局限性,并介绍了LSTM的工作原理以及其在时序数据预测方面的优势。在实际应用中,对电池数据进行预处理是必不可少的一步,包括数据清洗、归一化等步骤,以保证数据质量和模型训练的有效性。 模型构建是整个预测流程中的核心部分。文章详细说明了如何构建LSTM网络结构、设计神经元和层的数量,并解释了网络训练过程中参数的选择和调整。通过实验验证,LSTM模型在处理电池SOC预测任务时,能够有效学习和记忆电池工作过程中的时序特性,从而做出更为精准的预测。 文章还进一步提供了完整的Python代码实现,这对于实际应用和进一步的研究提供了极大的便利。Python作为一种流行且功能强大的编程语言,在数据科学和深度学习领域拥有丰富的库和工具,使得研究人员可以更加高效地开发和测试深度学习模型。 此外,文章还探讨了模型优化的方向,例如超参数的优化策略、如何在模型中考虑到电池老化的影响、多步预测技术等。这些优化策略对于提高预测精度、增强模型的泛化能力和适应性具有重要意义。 LSTM模型在电动汽车电池SOC预测领域展现了巨大的潜力和应用价值。通过系统的数据预处理、精心设计的模型架构和科学的训练优化,LSTM模型不仅能够实现高精度的SOC预测,还能够为智能BMS的开发提供有效的技术支持,这对于推动电动汽车行业的发展和智能化具有重要的意义。
2026-02-25 19:24:00 5.32MB 深度学习 电动汽车 电池管理 LSTM
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铷原子双共振激发态光抽运光谱及其在1.5微米半导体激光器稳频中的应用,高静,王杰,本文分别采用光抽运双共振(DROP)和光学双共振(OODR)光谱技术获得铷原子激发态5P3/2 - 4D3/2 (4D5/2)之间的超精细跃迁光谱。与传统的OODR光谱�
2026-02-25 18:59:10 340KB 首发论文
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