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基于FPGA万兆以太网的多路数据汇聚分发系统研究与实现

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基于FPGA万兆以太网的多路数据汇聚分发系统研究与实现

作者：申育槐重庆理工大学

学位级别：硕士

无人设备作为数据采集工具,在科学研究、军事侦察及智能驾驶等领域中的起着关键,通过多路无人设备采集方式及传感器和嵌入式技术,实现对环境信息的全面监测与实时感知。多路接收机对无人设备进行接收,同时处理多个子载波上的数据,实现... 详细信息

无人设备作为数据采集工具,在科学研究、军事侦察及智能驾驶等领域中的起着关键,通过多路无人设备采集方式及传感器和嵌入式技术,实现对环境信息的全面监测与实时感知。多路接收机对无人设备进行接收,同时处理多个子载波上的数据,实现对多路数据的并行处理,通过数据链路传输方式与地面服务器连接,被传输到服务器进行监控和分析。在这一过程中,系统需要保证同时处理多个数据流的能力,确保数据传输的稳定性和可靠性,同时提高系统的整体吞吐量,以应对复杂环境下的数据处理需求。上位机处理多无人设备中的繁多零散数据也是关键问题。服务器对于繁多零散数据存在超负荷处理问题,所以在传输至服务器前,需要通过高效的算法和强大的计算能力来有效整合这些数据,从而实现对系统的全面监控和精确决策的支持。本文研发了一种多路数据汇聚分发系统,基础架构倚赖于FPGA万兆以太网技术和多路数据流调度算法,并提出一种数据汇聚分发的方案,实现多路数据传输的可靠性和实时性。本文主要开展了以下研究和设计工作:(1)根据无人设备采集系统链路传输架构方案,针对服务器处理零散数据时存在的低效率问题,采用一种数据汇聚分发的架构,使用FPGA的高度可编程性和并行计算能力,在多路接收机和服务器中增加一个汇聚转发设备,该设备可以接收多路接收机数据,并进行相关预处理,将零散数据汇聚成高度关联的数据。(2)针对多路接收机传输下的动态变化数据,在加权轮询类算法的基础下,研究了一种改进的多路数据调度算法。该算法持续计算各路流量通道的对应权值,并对不同类型数据进行优先级划分。不仅能够实现灵活管理多数据流,还具备实时感知流量变化并根据需要作出相应调整的特性。解决了现有加权轮询算法无法应对优先级变化的数据帧流调度问题,为实现更为智能、自适应的数据调度策略提供了可行的解决方案。(3)设计了基于FPGA的多路数据汇聚分发系统。该系统借助高速的万兆以太网接口,确保了快速高效的数据传输,同时引入了UDP/IP协议栈以保障可靠的网络通信。通过万兆传输接口和协议栈的协同作用,系统成功实现了多路万兆以太网的高效传输。系统还配备了大容量数据缓存模块,确保能够高效处理大规模数据,并通过数据预处理模块提升数据的可靠性。(4)搭建了系统测试平台,完成基于FPGA的多路数据汇聚分发系统的测试,测试范围包括万兆光口传输、接收机传输功能和汇聚转发设备传输功能,并对调度算法的可靠性测试、时延测试以及动态流量调度性能进行了测试。多路数据汇聚分发系统的测试表明,系统能够快速、正确的完成对多路数据的传输。系统在接收机与汇聚转发设备之间迅速、准确完成多路数据的传输,符合指标要求,实现了多路接收机的高效汇聚,保证了数据内容和吞吐量的达标。汇聚转发设备与服务器之间能够有效进行数据的分流,成功完成多路数据的汇聚后分发的需求。改进的多路数据流调度算法更好地适配在动态变化环境下对多路数据的处理。

关键词：万兆以太网多路数据传输调度算法数据汇聚分发

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添加剂在有机太阳能电池中的应用

化学学报 2024年第5期82卷 551-564页

作者：江雪涂开槐段泰男肖泽云重庆交通大学国科大重庆学院重庆400074 中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400714

有机太阳能电池(OSC)的快速发展对能源清洁化和社会发展绿色化起着积极的推动作用.对于OSC的发展,提高其光电转换效率(PCE)是最重要的目标之一,而活性层的形貌优劣对器件的PCE值起着决定性的作用.近年来,由于具有良好的形貌调节能力、... 详细信息

有机太阳能电池(OSC)的快速发展对能源清洁化和社会发展绿色化起着积极的推动作用.对于OSC的发展,提高其光电转换效率(PCE)是最重要的目标之一,而活性层的形貌优劣对器件的PCE值起着决定性的作用.近年来,由于具有良好的形貌调节能力、简单的使用方法以及对器件性能显著的提升能力,添加剂在OSC中的应用引起了研究者的广泛关注.本综述简要总结了在OSC发展历程中所使用添加剂的种类、结构以及在器件性能提升中的作用机制,基于添加剂丰富的类型和不同的作用机理与材料性质,从分子结构特征考虑,将添加剂主要划分为非芳环类、单环或者多环芳烃类、具有D-A型分子结构类以及功能结构复杂型四个大类,同时讨论了添加剂在OSC领域的发展前景以及存在的挑战,为未来新型高效添加剂的设计使用提供了指导.

关键词：有机太阳能电池器件效率添加剂形貌优化

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推开窗,阳光便照进来——我与合规师的一场邂逅

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法人 2024年第2期 51-52页

作者：曾东深圳市兆兴博拓科技股份有限公司

2023年,全世界都从新冠疫情的阴霾中挣脱出来,阳光普照大地,复苏的春天来到了。我出生于湖南省娄底市,2013年毕业于湖南农业大学经济信息管理专业。进入社会后,我来到广东深圳,一直从事财务相关工作。2018年,我入职现在的公司,担任财务... 详细信息

2023年,全世界都从新冠疫情的阴霾中挣脱出来,阳光普照大地,复苏的春天来到了。我出生于湖南省娄底市,2013年毕业于湖南农业大学经济信息管理专业。进入社会后,我来到广东深圳,一直从事财务相关工作。2018年,我入职现在的公司,担任财务主任一职。我们公司是医疗器械类生产和销售型企业,在国内有一定知名度,业务发展也很快。近年来,公司非常注重人才培养,关键岗位员工接受专业培训的机会不断增多。正当我寻觅职业新突破之时,一次偶然的机会,让我邂逅了“企业合规管理”这一颇具新鲜感的概念,并满怀期待地参加了一次讲座。正是这次讲座,让我第一次听到了“企业合规师”这个名词,打开了我的“新世界”之窗。

关键词：湖南省娄底市湖南农业大学医疗器械广东深圳专业培训人才培养销售型企业经济信息管理专业

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血管化类器官的构建方法及生物材料

合成生物学 2024年

作者：李石开曾东鳌杜方舟张京钟余爽中国科学院苏州生物医学工程技术研究所中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部

类器官血管化是完善类器官结构、功能及支持其体外长期存活的关键问题。近年来，随着类器官培养及生物工程技术的发展，类器官血管化有了长足的进步。本文综述了血管化类器官领域的最新进展，总结了目前用于血管化的构建策略与方法，包... 详细信息

类器官血管化是完善类器官结构、功能及支持其体外长期存活的关键问题。近年来，随着类器官培养及生物工程技术的发展，类器官血管化有了长足的进步。本文综述了血管化类器官领域的最新进展，总结了目前用于血管化的构建策略与方法，包括干细胞共分化、多细胞共培养、微血管片段，移植后体内再血管化等生物技术，及微制造、静电纺丝、生物三维打印及微流控技术等工程技术手段在血管化类器官方面的应用。血管化类器官的构建通常会辅以生物材料来负载血管化相关因子或提供不同类型细胞生长的微环境，本文对构建血管化类器官中应用的天然及合成生物材料也做了相应讨论。虽然类器官血管化目前还存在一定的局限性，但随着对血管化关键机制的解析及生物工程技术的进步，多种构建方法及生物材料的联合应用，将极大促进结构及功能完善的血管化类器官构建，并实质性的推动类器官技术在基础及临床医学领域的应用。

关键词：干细胞类器官血管化生物工程学方法生物材料

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酒对红烧肉蛋白质氧化和体外消化特性的影响

食品与发酵工业 2024年

作者：槐雪朱文政周晓燕扬州大学旅游烹饪学院江苏省淮扬菜产业化工程研究中心中餐非遗技艺传承文化和旅游部重点实验室

红烧肉的制作需要长时间的加热，而过度加热会导致蛋白质氧化和消化率降低等问题。该研究为探究酒对于红烧肉食用品质以及蛋白质氧化和消化特性的影响，在红烧肉的制作过程中添加不同酒。通过色泽、嫩度、水分含量、蛋白质消化率、羰基... 详细信息

红烧肉的制作需要长时间的加热，而过度加热会导致蛋白质氧化和消化率降低等问题。该研究为探究酒对于红烧肉食用品质以及蛋白质氧化和消化特性的影响，在红烧肉的制作过程中添加不同酒。通过色泽、嫩度、水分含量、蛋白质消化率、羰基、巯基含量、表面疏水性进行分析。结果显示，混合酒组整体亮度最佳，加酒的各组水分含量均显著高于不加酒的对照组（P＜0.05），其中黄酒组水分含量最高，为54.1%。添加不同酒对红烧肉嫩度的影响也存在显著性差异（P＜0.05），黄酒组嫩度最好，与水分含量的结果相对应。与对照组相比，添加酒的4组均能显著提高蛋白质的消化率（P＜0.05），且降低蛋白质的氧化程度，黄酒组蛋白质消化率最高，羰基含量最低，啤酒组巯基含量最高。综上所述，红烧肉制作工艺中酒的添加具有科学性，能提高红烧肉的食用品质以及营养价值。

关键词：红烧肉酒食用品质蛋白质氧化体外模拟消化

"精神共富"何以可能:精神生活共同富裕实现的理论逻辑与推进路径

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东岳论丛 2024年第3期45卷 14-23,191页

作者：陈思宇胡承槐浙江省社会科学院浙江杭州310007 中共浙江省委党校马克思主义研究院浙江杭州311121

实现共同富裕的理想社会,不仅要达至物质生活的共同富裕,还需要促进人民精神生活共同富裕,构建精神共同富裕的社会样态.精神生活共同富裕概念产生于物质生活共同富裕概念的联想与外推,构建精神共同富裕的社会样态,需要厘清精神生活共同... 详细信息

实现共同富裕的理想社会,不仅要达至物质生活的共同富裕,还需要促进人民精神生活共同富裕,构建精神共同富裕的社会样态.精神生活共同富裕概念产生于物质生活共同富裕概念的联想与外推,构建精神共同富裕的社会样态,需要厘清精神生活共同富裕在理论上的可能领域,厘清迈向精神生活共同富裕的层次与路径,为逐步实现全体人民共同富裕提供理论证明和理论导引.这一论题涉及知识共富、情感共富、德性共富和格局共富等多个层面,实现全体人民共同富裕的长远目标,需要遵循精神活动的运行机制与特殊规律,探索推动精神生活共同富裕的社会条件与实践路径.

关键词：共同富裕精神生活共同富裕社会条件推进路径

滑差率对动车组车轮钢滚动接触疲劳性能的影响研究

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摩擦学学报 2024年

作者：李俊曾东方鲁连涛宫彦华陈希邹朗西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室马鞍山钢铁股份有限公司技术中心

车轮滚动接触疲劳是影响列车运行安全和使用寿命的重要因素，轮轨间滑差率会对滚动接触疲劳损伤产生显著影响，为了分析滑差率对动车组车轮钢滚动接触疲劳性能的影响，本研究开展了水润滑条件下的车轮钢滚动接触疲劳试验，分析了不同滑... 详细信息

车轮滚动接触疲劳是影响列车运行安全和使用寿命的重要因素，轮轨间滑差率会对滚动接触疲劳损伤产生显著影响，为了分析滑差率对动车组车轮钢滚动接触疲劳性能的影响，本研究开展了水润滑条件下的车轮钢滚动接触疲劳试验，分析了不同滑差率条件下车轮钢的摩擦磨损行为和滚动接触疲劳损伤特征；通过安定图理论分析裂纹萌生行为，通过基于最大周向力准则和流体腔技术的有限元仿真分析裂纹扩展行为；在此基础上，阐明了滑差率对车轮钢滚动接触疲劳性能的影响机理。试验结果表明，随着滑差率的增加，车轮钢试样的牵引系数增加，磨损加剧，滚动接触疲劳寿命先减小后增大。通过安定图理论分析表明，随着滑差率增加，表面滚动接触疲劳损伤指数FIsurf增加，促进了疲劳裂纹萌生。有限元仿真分析发现，随着滑差率增加，裂纹等效应力强度因子峰值Kθ，max增加，促进了疲劳裂纹扩展。磨损的增加抑制了滚动接触疲劳裂纹的萌生和扩展。因此，滚动接触疲劳与磨损的竞争导致车轮试样的接触疲劳寿命随着滑差率的增加呈先减小后增大的趋势。本研究还发现，通过最大周向力准则和流体腔技术可预测水润滑条件下的车轮钢滚动接触疲劳裂纹扩展路径。

关键词：车轮钢滑差率滚动接触疲劳磨损有限元分析

人文经济学的概念、对象、方法及其实践性、科学性

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浙江社会科学 2024年第6期 18-26,156页

作者：胡承槐顾青青中共浙江省委党校人文经济学研究中心、浙江“八八战略”创新发展研究院杭州师范大学马克思主义学院中共浙江省委党校人文经济学研究中心杭州311121

人文经济是中国共产党人在管理整个国家经济运行实践活动中生成的新经济现象,人文经济学则是对这一新经济现象的学理化阐释和体系化表达。人文经济学以具体地、本真地结合着人文的经济现象抑或人文经济关系为研究对象,以超越抽象走向“... 详细信息

人文经济是中国共产党人在管理整个国家经济运行实践活动中生成的新经济现象,人文经济学则是对这一新经济现象的学理化阐释和体系化表达。人文经济学以具体地、本真地结合着人文的经济现象抑或人文经济关系为研究对象,以超越抽象走向“具体总体”的系统方法为研究方法,开展“经济领域、经济活动与宏观社会结构系统、人文历史之间结构性关系的本体论研究”“人文精神与经济活动的相互关系研究”“文化活动和产品的商业化、工业化、产业化现象研究”等三大层面的系统性研究。研究阐释新时代人文经济学既可以在理论层面为我们提供认识社会经济现象的真实、系统、完整、科学的理论图景,又可以在实践层面为党和政府治国理政,综合施策提供理论依据,为社会各经济行为主体的行动选择提供理论和知识上的指导。

关键词：人文经济学学科性质研究对象研究方法范式革命

汽车用不锈钢表面激光熔覆CoCrNi中熵合金熔覆层微观组织及耐蚀性研究

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矿冶工程 2024年第3期44卷 145-148,155页

作者：曾东保何毅鹏廖文宇江西制造职业技术学院江西南昌330095 南华大学机械工程学院湖南衡阳421001 上汽大众汽车有限公司上海201805

为提升车用304不锈钢的表面硬度及耐蚀性,采用激光熔覆技术在304不锈钢表面制备了CoCrNi中熵合金熔覆层,并研究了熔覆层的相组成、元素分布及耐蚀性能。结果表明,CoCrNi中熵合金熔覆层与基体形成了良好的冶金结合,无裂纹、气孔等缺陷;... 详细信息

为提升车用304不锈钢的表面硬度及耐蚀性,采用激光熔覆技术在304不锈钢表面制备了CoCrNi中熵合金熔覆层,并研究了熔覆层的相组成、元素分布及耐蚀性能。结果表明,CoCrNi中熵合金熔覆层与基体形成了良好的冶金结合,无裂纹、气孔等缺陷;熔覆层由单一FCC相组成,组织为枝晶、枝晶间结构,各元素在熔覆层中均匀分布,无明显偏析现象,Cr元素的均匀分布对提升涂层耐蚀性具有积极作用;CoCrNi中熵合金熔覆层的极化电阻(101.65 kΩ)高于304基体的极化电阻(90.56 kΩ),耐蚀性明显高于304基体。

关键词：高熵合金熔覆层表面处理激光熔覆 CoCrNi 中熵合金耐蚀性 304不锈钢汽车用材料