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面向物联网环境的去中心化身份管理研究

面向物联网环境的去中心化身份管理研究

作者：张子阳南京邮电大学

学位级别：硕士

信息网络技术的快速发展,大大推进了物联网应用的进程。伴随着车联网、工业互联网、智能家居等商业模式大规模进入实用领域,物联网设备的数量呈现爆炸式的增长,推动物联网向着人类社会生产生活的各个领域加速渗透。与此同时,物联网安全... 详细信息

信息网络技术的快速发展,大大推进了物联网应用的进程。伴随着车联网、工业互联网、智能家居等商业模式大规模进入实用领域,物联网设备的数量呈现爆炸式的增长,推动物联网向着人类社会生产生活的各个领域加速渗透。与此同时,物联网安全问题日益凸显。受限于有限的算力、内存、带宽等资源,物联网设备容易成为遭受攻击的对象,导致隐私数据泄露、系统业务失控等问题。身份认证是物联网安全的第一道防线,有效的身份管理与授权认证机制可以确保接入节点具备合法的身份和正确的访问权限,从而保障整个物联网系统的安全。中心化身份方案中,身份数据由中心节点控制,这种模式存在单点故障缺陷,并且由于平台之间身份数据不互通、身份标准不统一等问题,导致跨域认证困难和隐私暴露过度。因此,物联网系统亟需引入去中心化的身份方案以解决上述问题。本文围绕去中心化身份下的物联网身份管理以及授权认证展开,主要内容如下:(1)为解决中心化身份方案的单点故障、身份数据不互通、身份主体单一等问题,提出了一种基于去中心化标识符的物联网数字身份。通过部署去中心化的身份基础设施,将物联网业务系统与身份系统解耦合,使得物联网实体拥有了跨域有效的全局身份,同时实现了物联网系统中不同实体身份格式的统一,并面向物联网环境设计了身份的创建、更新、撤销流程。随后对所提方案进行了可行性分析和性能分析,结果表明所提方案可有效解决单点故障、隐私泄露、身份域孤立的问题,同时在性能开销方面相比中心化身份代表技术具有优势。(2)提出了基于去中心化身份的物联网身份管理框架,在以去中心化标识符为基础的身份系统之上,引入了区块链作为物联网实体身份数据和授权数据的底层记录结构,提供了选择性披露、所有权转移、可信授权与认证方案。最后以智能网联汽车的销售和补能场景为例,描述了点对点信任模型下物联网实体授权与认证的工作流程。(3)围绕可验证凭证的颁发与验证场景设计了去中心化环境下的物联网身份认证原型系统。设置颁发者、持有者、验证者角色,通过区块链网络记录身份与凭证元数据,并进行了功能测试和性能测试。结果表明,原型系统能够实现物联网系统授权与认证所需基础功能,同时性能开销可以接受。

关键词：物联网区块链身份管理身份认证去中心化标识符可验证凭证

TiB_(2)的分散行为对铝电解惰性阴极材料性能的影响

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过程工程学报 2022年第12期22卷 1739-1746页

作者：张子阳王维王伟彬河南科技大学材料科学与工程学院河南洛阳471023 有色金属共性技术河南省协同创新中心河南洛阳471023

为了解TiB_(2)对铝电解阴极材料性能的影响,在实验室通过热压烧结制备TiB_(2)-C复合阴极材料,并对制备的阴极试样进行在线钠膨胀测试。结合XRD,SEM和TEM等微观分析手段,研究钠元素对阴极的渗透、TiB_(2)-C复合阴极材料与基体之间的界面... 详细信息

为了解TiB_(2)对铝电解阴极材料性能的影响,在实验室通过热压烧结制备TiB_(2)-C复合阴极材料,并对制备的阴极试样进行在线钠膨胀测试。结合XRD,SEM和TEM等微观分析手段,研究钠元素对阴极的渗透、TiB_(2)-C复合阴极材料与基体之间的界面行为和TiC对阴极材料性能的影响。结果表明,在电解过程中,TiC通过溶解-析出方式提高了阴极材料石墨化度,改善了阴极材料的性能。在相同电流密度情况下,TiB_(2)-C复合阴极材料能够有效降低阴极压降。通过在功能层与基体之间插入一层过渡层,改善了TiB_(2)-C复合阴极材料与基体之间的黏合,能够有效减少钠元素对阴极的侵蚀。该研究对延长电解槽阴极的使用寿命以及降低铝电解的生产能耗具有理论指导意义。

关键词：铝电解惰性阴极 TiB_(2)-C复合材料功能梯度材料 TiC 催化石墨化机理

TiB的分散行为对铝电解惰性阴极材料性能的影响

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过程工程学报 2022年

作者：张子阳王维王伟彬河南科技大学材料科学与工程学院有色金属共性技术河南省协同创新中心

为了了解TiB对铝电解阴极材料性能的影响，在实验室通过热压烧结制备TiB-C复合阴极材料，并对制备的阴极试样进行在线钠膨胀测试。结合XRD、SEM和TEM等微观分析手段，研究Na元素对阴极的渗透、TiB-C复合阴极材料与基体之间的界面行为和...

为了了解TiB对铝电解阴极材料性能的影响，在实验室通过热压烧结制备TiB-C复合阴极材料，并对制备的阴极试样进行在线钠膨胀测试。结合XRD、SEM和TEM等微观分析手段，研究Na元素对阴极的渗透、TiB-C复合阴极材料与基体之间的界面行为和TiC对阴极材料性能的影响。结果表明：在电解过程中，TiC通过溶解-析出方式提高了阴极材料石墨化度，改善了阴极材料的性能。在相同电流密度的情况下，TiB-C复合阴极材料能够有效降低阴极压降。通过在功能层与基体之间插入一层过渡层，改善了TiB-C复合阴极材料与基体之间的粘合，能够有效地减少Na元素对阴极的侵蚀。该研究对延长电解槽阴极的使用寿命以及降低铝电解的生产能耗具有理论指导意义。

关键词：

腓动脉穿支嵌合组织瓣的影像学研究及临床应用

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中国修复重建外科杂志 2022年第4期36卷 446-450页

作者：张子阳金文虎全辉祁建平魏在荣遵义医科大学附属医院烧伤整形外科贵州遵义563003

目的基于下肢动脉造影图像探讨腓动脉穿支嵌合组织瓣修复小腿及足跟部复合缺损的可行性,并临床应用观察疗效。方法以2011年5月—2014年10月期间符合标准的50例患者下肢动脉数字减影血管造影图像作为研究对象,观察腓动脉走行及其穿支... 详细信息

目的基于下肢动脉造影图像探讨腓动脉穿支嵌合组织瓣修复小腿及足跟部复合缺损的可行性,并临床应用观察疗效。方法以2011年5月—2014年10月期间符合标准的50例患者下肢动脉数字减影血管造影图像作为研究对象,观察腓动脉走行及其穿支血管情况。基于观测结果,2015年4月—2020年10月设计腓动脉穿支嵌合组织瓣修复7例小腿及足跟部复合缺损。其中,男5例,女2例;年龄25-55岁,平均38岁。致伤原因:交通事故伤4例,高处坠落伤2例,机器绞伤1例。小腿皮肤及胫骨缺损5例,小腿皮肤缺损范围5 cm×3 cm-11 cm×7 cm,胫骨缺损长度5-8 cm。足跟部皮肤及跟骨缺损2例,足跟皮肤缺损面积5.0 cm×4.0 cm、7.5 cm×6.5 cm,跟骨缺损面积3.0 cm×2.6 cm、4.0 cm×3.0 cm。小腿缺损者切取皮瓣范围为6 cm×4 cm-12 cm×8 cm,腓骨长度与胫骨缺损长度一致;足跟部缺损者皮瓣面积为8.5 cm×5.5 cm、13.0 cm×5.0 cm,切取腓骨长度10、12 cm;游离移植5例,带蒂移位2例。供区游离植皮修复或直接拉拢缝合。结果影像学观测示腓动脉于腓骨头下方7.25-8.40 cm贴紧腓骨走行,并发出5-7支穿支血管,平均6.5支。穿支血管主要出现在4处,分别为距腓骨头下方(9.75±0.91)、(13.21±0.74)、(18.15±1.22)、(21.40±0.75)cm处,出现率分别为94%、90%、96%和88%。临床应用7例腓动脉穿支嵌合组织瓣全部成活,创面Ⅰ期愈合;供区植皮均成活,切口Ⅰ期愈合。患者均获随访,随访时间6-36个月,平均12个月。腓动脉穿支嵌合组织瓣外形良好、质地柔软;X线片复查示植骨均愈合良好,愈合时间6-11个月,平均7个月;随访期间未见明显骨吸收。5例患肢行走无疼痛,1例轻度疼痛伴跛行;1例术后足跟溃疡形成,穿定制足底压力分散鞋后溃疡愈合。术后6个月,按照Holden步行功能评分标准,Ⅳ级2例、Ⅴ级5例。结论腓动脉穿支血管分布恒定,采用腓动脉穿支嵌合组织瓣修复小腿及足跟部复合缺损安全,可获得较好疗效。

关键词：腓动脉穿支皮瓣嵌合皮瓣复合缺损小腿足跟

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髂骨嵌合组织瓣的解剖学研究及临床应用

中国修复重建外科杂志 2023年第11期37卷 1418-1422页

作者：张子阳袁玲金文虎张凤玲魏在荣遵义医科大学附属医院烧伤整形外科贵州遵义563003 贵州省美容整形外科医院/遵义医科大学附属医院美容整形外科贵州遵义563003

目的对髂骨嵌合组织瓣进行解剖学研究,并在此基础上总结临床应用修复四肢创面的疗效。方法对6具12侧新鲜成人尸体标本进行乳胶灌注并解剖研究,观察旋髂总动脉及旋髂深、浅动脉的起始部位、分布、数量和走行,并测量其起始部外径。2020年1... 详细信息

目的对髂骨嵌合组织瓣进行解剖学研究,并在此基础上总结临床应用修复四肢创面的疗效。方法对6具12侧新鲜成人尸体标本进行乳胶灌注并解剖研究,观察旋髂总动脉及旋髂深、浅动脉的起始部位、分布、数量和走行,并测量其起始部外径。2020年12月—2022年9月,对5例外伤致四肢软组织缺损合并骨缺损患者行髂骨嵌合组织瓣修复。男3例,女2例;年龄23~60岁,平均46岁。其中,桡骨及皮肤软组织缺损3例、胫骨及皮肤软组织缺损2例,骨缺损长度4~8 cm,皮肤软组织缺损范围为9 cm×5 cm~15 cm×6 cm。术中切取髂骨瓣长度为4~8 cm,皮瓣范围为12.0 cm×5.5 cm~16.0 cm×8.0 cm。供区均直接拉拢缝合。结果解剖研究见5具标本共10条旋髂总动脉,起源于髂外动脉与股动脉移行处的外侧或后外侧,长度1.2~1.6 cm,起始部位外径0.8~1.4 mm。旋髂浅、深动脉除1具旋髂总动脉缺失标本分别起自髂外动脉与股动脉移行处外,其余标本均由旋髂总动脉发出。旋髂浅动脉长度4.6~6.7 cm,起始部位外径0.4~0.8 mm,沿途发出3~6条穿支血管。旋髂深动脉动脉长度7.8~9.2 cm,起始部位外径0.5~0.7 mm,沿途发出3~5条肌支、4~6条骨膜支和2~3条肌皮穿支。基于解剖观测结果,设计并切取5例髂骨嵌合组织瓣,术后全部成活;供、受区切口均Ⅰ期愈合。患者均获随访,随访时间8~24个月,平均12个月。组织瓣外形良好、质地柔软;X线片复查示截骨均愈合良好,随访期间未见明显骨吸收。结论旋髂总动脉及旋髂深、浅动脉解剖恒定,设计并切取髂骨嵌合组织瓣修复四肢创面安全可靠。

关键词：髂骨嵌合组织瓣应用解剖四肢骨缺损皮肤缺损创面修复

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直接还原钒渣制备铁钒合金热力学分析及性能

过程工程学报 2023年第5期23卷 763-770页

作者：王伟彬张子阳刘海涛王维河南科技大学材料科学与工程学院河南洛阳471023 有色金属共性技术河南省协同创新中心河南洛阳471023

围绕钒渣的资源化利用的研究热点,以钒渣和高铁赤泥为原料,采用高温碳热还原熔炼的方法成功地制备了铁钒合金。热力学分析表明铁和钒的氧化物在高温下均可被还原为金属单质,且二者在固液相中均能无限互溶,证明以此种方法制备铁钒合金可... 详细信息

围绕钒渣的资源化利用的研究热点,以钒渣和高铁赤泥为原料,采用高温碳热还原熔炼的方法成功地制备了铁钒合金。热力学分析表明铁和钒的氧化物在高温下均可被还原为金属单质,且二者在固液相中均能无限互溶,证明以此种方法制备铁钒合金可行。实验研究了原料配比对金属回收率的影响,以及Na_(2)CO_(3)和焦炭添加量对合金组织及性能的影响,结果表明,高铁赤泥的加入可以提高炉料碱度,Na_(2)CO_(3)的加入改善了Fe_(2)SiO_(4)和FeAl_(2)O_(4)的还原条件,有利于提高反应体系的还原效率;Na_(2)CO_(3)和焦炭的最佳添加量分别为8wt%和30wt%,此时原料中Fe和V的回收率最大。V在合金凝固过程中促进了珠光体转变,提高了合金的力学性能。

关键词：钒渣热力学分析微观组织再利用铁钒合金

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同步器同步过程摩擦副温度场仿真研究

机械强度 2022年第1期44卷 184-191页

作者：张志刚彭彩虹张子阳苏梦月重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054

结合同步器实际结构和工作条件,运用AMESim、Matlab以及Abaqus软件建立同步器换挡动力学模型、摩擦副摩擦接触机理模型以及有限元分析模型,采用热结构耦合法对同步器同步过程中的温度特性进行仿真研究。从同步器力学响应出发,结合同步... 详细信息

结合同步器实际结构和工作条件,运用AMESim、Matlab以及Abaqus软件建立同步器换挡动力学模型、摩擦副摩擦接触机理模型以及有限元分析模型,采用热结构耦合法对同步器同步过程中的温度特性进行仿真研究。从同步器力学响应出发,结合同步器摩擦接触机理与热分析理论,对同步器同步阶段摩擦接触区域的热学特性进行建模、仿真与分析,结论表明模型最高温度位置处于在整个摩擦区域中间部位,同步锁环摩擦衬片摩擦面的最高温度为106.0℃,啮合齿圈摩擦锥面的最高温度为78.3℃。通过对同步器摩擦接触面温度场的分析为后续对其摩擦接触面热失效形式与机理的分析奠定了基础。

关键词：同步器摩擦接触热结构耦合温度特性

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车载式北斗光学三维成像系统技术研究

激光与红外 2023年第6期53卷 906-911页

作者：马元张军栾兴涛张子阳北斗应用发展研究院北京100089

本文论述了车载式光学成像系统的定位原理,在此基础之上,设计实现车载式北斗光学三维成像系统,该成像系统通过北斗高精度接收机实现成像系统的中心点位置解算,并辅助惯导设备实现成像系统姿态信息解算。通过对比试验,分析说明北斗高精... 详细信息

本文论述了车载式光学成像系统的定位原理,在此基础之上,设计实现车载式北斗光学三维成像系统,该成像系统通过北斗高精度接收机实现成像系统的中心点位置解算,并辅助惯导设备实现成像系统姿态信息解算。通过对比试验,分析说明北斗高精度定位在光学三维成像中发挥的重要价值及成像系统优化方向。北斗定位传感器与光学传感器的有机结合,对提升光学图像信息的有效获取、特定目标的精准感知意义非凡。

关键词：北斗高精度定位惯性导航激光测距多光谱成像车载式北斗光学三维成像系统

肌腱仿生用定向PLLA微纳米纤维的静电纺丝工艺参数研究

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材料科学与工艺 2022年第5期30卷 10-17页

作者：董宇涵辜鹏程张子阳张丽娟白燕重庆医科大学药学院重庆400016 重庆医科大学实验教学中心重庆400016

采用左旋聚乳酸(PLLA)为基材研究静电纺丝工艺过程对聚乳酸纤维形貌和性能的影响,主要包括环境湿度、纺丝溶液浓度、接收转速、收集距离、注射泵推注速度、附加电压等过程参数。结果表明,接收转速与纺丝液浓度分别是影响纤维定向排列程... 详细信息

采用左旋聚乳酸(PLLA)为基材研究静电纺丝工艺过程对聚乳酸纤维形貌和性能的影响,主要包括环境湿度、纺丝溶液浓度、接收转速、收集距离、注射泵推注速度、附加电压等过程参数。结果表明,接收转速与纺丝液浓度分别是影响纤维定向排列程度和纤维直径的最主要因素,其次是接收距离、环境湿度、推注速度。当聚乳酸-氯仿溶液聚合物质量浓度为80 mg/mL、纺丝电压为25 kV、接收距离为20 cm、注射泵推注速度为0.3μL/s以及接收转速为1500 r/min时,纤维取向性良好,平均直径为(0.94±0.21)μm,可达到模拟肌腱组织天然细胞外基质结构的要求。

关键词：组织工程肌腱静电纺丝左旋聚乳酸定向纤维膜工艺参数