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超声透金属通信的简化频域信道模型

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 52-57页

作者：许琳森杨维田洪现北京交通大学电子信息工程学院北京100044

针对已有的超声透金属通信信道模型较为复杂的问题,提出了一种简化的频域信道模型.利用超声在金属墙中传播的指数衰减特性和回波等时间间隔特性,推导出超声在金属墙中传播的频率响应,然后将频率响应与用高斯函数近似表示的压电换能器幅... 详细信息

针对已有的超声透金属通信信道模型较为复杂的问题,提出了一种简化的频域信道模型.利用超声在金属墙中传播的指数衰减特性和回波等时间间隔特性,推导出超声在金属墙中传播的频率响应,然后将频率响应与用高斯函数近似表示的压电换能器幅频特性相结合,最后通过缩放系数和平移系数对频率响应进行了修正,得到了超声透金属通信的简化频域信道模型.利用有限元仿真验证了超声在金属墙中传播的特性,并将所提简化模型与已有的模型进行了比较,结果表明:两种模型中金属墙、换能器及整体信道的幅频曲线都相接近,验证了所提简化模型的准确性.

关键词：超声波透金属通信频域信道模型压电换能器

基于视觉与激光融合的井下灾后救援无人机自主位姿估计

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工矿自动化 2024年第4期50卷 94-102页

作者：何怡静杨维北京交通大学电子与信息工程学院北京100044

无人机在灾后矿井的自主导航能力是其胜任抢险救灾任务的前提,而在未知三维空间的自主位姿估计技术是无人机自主导航的关键技术之一。目前基于视觉的位姿估计算法由于单目相机无法直接获取三维空间的深度信息且易受井下昏暗光线影响,导... 详细信息

无人机在灾后矿井的自主导航能力是其胜任抢险救灾任务的前提,而在未知三维空间的自主位姿估计技术是无人机自主导航的关键技术之一。目前基于视觉的位姿估计算法由于单目相机无法直接获取三维空间的深度信息且易受井下昏暗光线影响,导致位姿估计尺度模糊和定位性能较差,而基于激光的位姿估计算法由于激光雷达存在视角小、扫描图案不均匀及受限于矿井场景结构特征,导致位姿估计出现错误。针对上述问题,提出了一种基于视觉与激光融合的井下灾后救援无人机自主位姿估计算法。首先,通过井下无人机搭载的单目相机和激光雷达分别获取井下的图像数据和激光点云数据,对每帧矿井图像数据均匀提取ORB特征点,使用激光点云的深度信息对ORB特征点进行深度恢复,通过特征点的帧间匹配实现基于视觉的无人机位姿估计。其次,对每帧井下激光点云数据分别提取特征角点和特征平面点,通过特征点的帧间匹配实现基于激光的无人机位姿估计。然后,将视觉匹配误差函数和激光匹配误差函数置于同一位姿优化函数下,基于视觉与激光融合来估计井下无人机位姿。最后,通过视觉滑动窗口和激光局部地图引入历史帧数据,构建历史帧数据和最新估计位姿之间的误差函数,通过对误差函数的非线性优化完成在局部约束下的无人机位姿的优化和修正,避免估计位姿的误差累计导致无人机轨迹偏移。模拟矿井灾后复杂环境进行仿真实验,结果表明:基于视觉与激光融合的位姿估计算法的平均相对平移误差和相对旋转误差分别为0.0011 m和0.0008°,1帧数据的平均处理时间低于100 ms,且算法在井下长时间运行时不会出现轨迹漂移问题;相较于仅基于视觉或激光的位姿估计算法,该融合算法的准确性、稳定性均得到了提高,且实时性满足要求。

关键词：井下无人机位姿估计单目相机激光雷达视觉与激光融合 ORB特征点

基于密绕小直径线圈的磁感应透地无线起爆系统性能分析

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电波科学学报 2024年第3期39卷 534-543页

作者：李晓奂杨维北京交通大学电子信息工程学院北京100044

为了在矿区开采时实现安全便携的透地无线起爆,提出了地上发射端采用密绕小直径线圈的磁感应透地无线起爆方案,并建立了地面发射线圈与地下接收线圈等效耦合电路分析模型,推导了地下接收端负载的电压表达式,用地面发射线圈与地下接收线... 详细信息

为了在矿区开采时实现安全便携的透地无线起爆,提出了地上发射端采用密绕小直径线圈的磁感应透地无线起爆方案,并建立了地面发射线圈与地下接收线圈等效耦合电路分析模型,推导了地下接收端负载的电压表达式,用地面发射线圈与地下接收线圈间的互感系数表征了收发线圈间耦合强度的大小。由于地面发射线圈与地下接收线圈间的相对位置关系不是平行共轴,传统基于平行且共轴线圈的互感公式不再适用,本文从磁矢位出发推导出了考虑涡流效应的具有一般位置关系的单匝圆线圈间互感系数的通用表达式。由于地面发射线圈采用横放模式存在爆破盲区,地面发射线圈应采用竖放模式。基于负载电压公式分析了发射线圈半径与匝数、发射信号频率和垂直透地深度对透地起爆系统地下接收端负载电压和水平覆盖距离的影响。仿真结果表明:发射线圈采用竖放模式的透地无线起爆系统的水平覆盖距离可达到200~300m;随着透地深度的增加,系统的水平覆盖距离逐渐降低,但可以通过适当增加发射线圈半径和匝数、降低发射信号频率的方式提高透地无线起爆系统的水平覆盖距离,以满足在不同规模矿区开采应用场景下的透地无线起爆需求。

关键词：透地通信磁感应无线起爆涡流损耗互感

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“纠纷的多元解决方式”教学设计

思想政治课教学 2024年第4期 64-67页

作者：沈晨杨维风江苏省南京市第一中学江苏省南京市第十三中学

一、教学内容分析《法律与生活》教材实践性和操作性强,着眼于学生的真实生活和长远发展需要,注重理论观点和生活经验有机结合。第四单元是确保前三个单元涉及的实体权利顺利实现的重要保障。本单元包括第九课“纠纷的多元解决方式”和... 详细信息

一、教学内容分析《法律与生活》教材实践性和操作性强,着眼于学生的真实生活和长远发展需要,注重理论观点和生活经验有机结合。第四单元是确保前三个单元涉及的实体权利顺利实现的重要保障。本单元包括第九课“纠纷的多元解决方式”和第十课“诉讼实现公平正义”两课时,主旨概括为“能够理性选取合适的方式解决多元纠纷”。教材以“和解-调解-仲裁-诉讼”四种解决纠纷的方式为线索,由于相关知识散落于两课时中,需要教师进行结构化、系统化的梳理整合。

关键词：多元解决梳理整合实体权利多元纠纷教学内容分析解决纠纷公平正义教学设计

KCPStack:张量分解的卷积核分层矩阵压缩方法

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西安交通大学学报 2024年第3期58卷 137-148页

作者：王鼎衡刘保荣杨维杨朝旭西北机电工程研究所陕西咸阳712099 西安交通大学航天航空学院西安710049 西安交通大学复杂服役环境重大装备结构强度与寿命全国重点实验室西安710049

针对现有张量分解卷积核压缩方法难以兼顾时空轻量化、过于依赖卷积瓶颈结构等问题,提出一种具有可观压缩与加速能力的卷积核分层矩阵压缩方法(KCPStack)。首先,在矩阵乘法视角下,将卷积核按通道拆分为2阶克罗内克规范多项式(KCP)分解,... 详细信息

针对现有张量分解卷积核压缩方法难以兼顾时空轻量化、过于依赖卷积瓶颈结构等问题,提出一种具有可观压缩与加速能力的卷积核分层矩阵压缩方法(KCPStack)。首先,在矩阵乘法视角下,将卷积核按通道拆分为2阶克罗内克规范多项式(KCP)分解,所得因子张量组合为两层权重矩阵,使卷积计算转换为具有较高推理效率的双层轻量卷积结构;其次,对比所提KCPStack方法与其他典型张量分解卷积核压缩方法的参数约减空间复杂度与推理计算时间复杂度;最后,基于RK3588神经处理单元进行KCPStack方法的部署,面向实际场景目标检测识别需求开发相关应用。实验结果表明:与现有张量分解方法相比,在张量秩相同或者参数量相当的前提下,所提KCPStack方法具有最快的推理计算效率;在图像分类标准数据集CIFAR-10和ImageNet上,KCPStack方法能够将精度损失控制在1%左右,最高可减少85.0%的参数量和79.8%的计算量;在目标检测识别标准数据集COCO上,KCPStack方法相对于基线模型的平均精度下降不超过1%;采用所提KCPStack方法对实际场景进行目标检测识别,在RK3588神经处理单元上能达到95.4%的平均精度和35帧/s的图像处理帧率,内存开销仅为33.1 MB。

关键词：克罗内克规范多项式张量分解卷积核压缩推理效率分层矩阵目标检测识别

利用脉冲星计时阵列限制标量诱导的随机引力波背景

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科学通报 2024年第12期69卷 1517-1519页

作者：周柄辰宇宙线教育部重点实验室(西藏大学) 拉萨850000 西藏大学理学院物理系拉萨850000 中国科学技术大学天文与空间科学学院合肥230026 中国科学技术大学物理学院深空探测实验室/天文学系合肥230026

引力波是由爱因斯坦广义相对论预言的一种天文现象,已经在双脉冲星系统和黑洞合并事件中被观测到,也是我们研究早期宇宙的一种特殊探针.与受各种天体物理过程影响的电磁波不同,引力波可以捕捉到原初宇宙的纯净信息.在针对原初宇宙的研究... 详细信息

引力波是由爱因斯坦广义相对论预言的一种天文现象,已经在双脉冲星系统和黑洞合并事件中被观测到,也是我们研究早期宇宙的一种特殊探针.与受各种天体物理过程影响的电磁波不同,引力波可以捕捉到原初宇宙的纯净信息.在针对原初宇宙的研究中,暴胀宇宙学[1]是一种被广泛接受的理论,解释了宇宙微波背景辐射中观察到的各向异性.在暴胀期间,量子涨落通过时空的膨胀迅速延伸到宇宙尺度,随后缓慢演化,最终形成了我们今天看到的大尺度结构.这些扰动的统计性质可以提供关于宇宙膨胀早期阶段的信息,涵盖了大约e 7倍的开始阶段.然而,为了解释我们今天所看到的宇宙,需要大约e 60倍的膨胀过程,其中仍然有约e 50倍的阶段是不确定的.在暴胀后期阶段,退出哈勃半径的涨落对我们宇宙中的小尺度各向异性贡献至关重要,这些涨落会受到非线性天体物理过程的影响.另一方面,在热大爆炸阶段之前产生的引力波信号可以为我们提供关于小尺度的现象学信息.

关键词：大尺度结构天文现象暴胀宇宙宇宙膨胀引力波哈勃早期宇宙量子涨落

水平地震作用下卡固件固定馆藏文物抗震效果评估方法研究

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振动与冲击 2024年第1期43卷 153-164,211页

作者：邹晓光杨维国王萌刘佩葛家琪北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 中国航空规划设计研究总院有限公司北京100120

震害研究表明,博物馆内展示、收藏的浮放文物在地震中易发生损坏,博物馆工作人员经常依靠自身经验采用卡固件固定文物来保护文物在地震中不受损坏,但却缺乏科学的方法来评估该抗震措施的有效性和对文物地震安全性水平的提升程度。为对... 详细信息

震害研究表明,博物馆内展示、收藏的浮放文物在地震中易发生损坏,博物馆工作人员经常依靠自身经验采用卡固件固定文物来保护文物在地震中不受损坏,但却缺乏科学的方法来评估该抗震措施的有效性和对文物地震安全性水平的提升程度。为对卡固件固定措施的抗震效果进行合理评估,该研究针对文物震损破坏模式,基于二项逻辑回归模型提出了以文物摇摆角和接触应力为综合判别指标的文物地震易损性分析方法,最终提出了通过风险卷积计算得出文物地震风险,从而评估卡固件固定措施抗震效果的方法。通过开展有限元算例分析,进一步解释、论述了所提出的评估方法,并利用所提出的方法对华北某博物馆内展陈的一件珍贵文物所采用的卡固件固定措施的抗震效果进行了评估,提出了合理的改进意见。研究结果表明:所提出的以概率风险分析为基础的评估方法可以量化卡固件固定措施的抗震效果,为卡固件固定措施的选择提供科学依据;所开展算例分析的计算流程及评估结果可为其它馆藏文物提供有效的参考。

关键词：馆藏文物卡固件抗震效果地震易损性地震风险评估

中国式现代化背景下中国特色数据基础制度构建

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财经科学 2024年第6期 48-60页

作者：杨维新杨云鹏复旦大学发展研究院上海交通大学安泰经济与管理学院

数据基础制度作为数字经济发展的基石,对于推动马克思主义政治经济学创新发展具有重大意义。本文从马克思主义政治经济学视角出发,深入剖析了数据基础制度构建与数字经济发展之间的内在关联和规律,阐述了中国式现代化背景下中国特色数... 详细信息

数据基础制度作为数字经济发展的基石,对于推动马克思主义政治经济学创新发展具有重大意义。本文从马克思主义政治经济学视角出发,深入剖析了数据基础制度构建与数字经济发展之间的内在关联和规律,阐述了中国式现代化背景下中国特色数据基础制度的内涵、特征及其发展,并从理论创新、数字经济高质量发展、共同富裕和国家治理现代化等维度,探讨了数据基础制度建设在中国式现代化进程中的关键作用及当前面临的挑战,提出了完善中国特色数据基础制度建设,以促进数字经济高质量发展的对策建议。

关键词：中国式现代化数据基础制度数字经济数据要素马克思主义政治经济学

西藏建立社会主义市场经济体制应遵循的原则与突破口

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西藏研究 1993年第3期 12-16页

作者：杨维周西藏民院政治系

党的十四大报告明确提出了我国经济体制改革的目标是建立社会主义市场经济体制,并指出:“建立和完善社会主义市场经济体制,是一个长期发展的过程,是一项艰巨复杂的社会系统工程。既要做持久的努力,又要有紧迫感;既要坚定方向,又要从实... 详细信息

党的十四大报告明确提出了我国经济体制改革的目标是建立社会主义市场经济体制,并指出:“建立和完善社会主义市场经济体制,是一个长期发展的过程,是一项艰巨复杂的社会系统工程。既要做持久的努力,又要有紧迫感;既要坚定方向,又要从实际出发,区别不同情况,积极推进。在建立社会主义市场经济体制的过程中,计划与市场两种手段相结合的范围、程度和形式,在不同时期、不同领域和不同地区可以有所不同。要大胆探索,敢于试验,及时总结经验,

关键词：西藏社会主义市场经济体制