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狄拉克材料高次谐波的反常椭偏依赖(特邀)

光子学报 2024年第6期53卷 3-12页

作者：钱晨陆瑞锋南京理工大学物理学院南京210094

基于半导体布洛赫方程模拟了石墨烯和拓扑绝缘体在不同椭偏度激光驱动下的高次谐波辐射强度,分析了狄拉克锥附近电子独特的跃迁动力学,阐明了反常椭偏依赖高次谐波的物理机制,建立了狄拉克电子结构与高次谐波反常椭偏依赖现象的直接联系... 详细信息

基于半导体布洛赫方程模拟了石墨烯和拓扑绝缘体在不同椭偏度激光驱动下的高次谐波辐射强度,分析了狄拉克锥附近电子独特的跃迁动力学,阐明了反常椭偏依赖高次谐波的物理机制,建立了狄拉克电子结构与高次谐波反常椭偏依赖现象的直接联系,为利用高次谐波光学表征狄拉克材料以及探测狄拉克电子的超快非线性光学特性提供理论参考。

关键词：高次谐波反常椭偏依赖狄拉克锥石墨烯跃迁偶极矩

无人机系统MTBF和使用可用度的建模与仿真

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系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2401-2412页

作者：陈旭李岳张书锋国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073 国防科技大学装备综合保障技术重点实验室湖南长沙410073

针对无人机系统组成结构复杂、影响其可靠性可用性的维修保障因素较多的问题,基于设备寿命分布假设,构建了考虑预防性维修和起飞前故障检查的系统平均故障间隔时间(mean time between failures,MTBF)和使用可用度解析模型。并模拟无人... 详细信息

针对无人机系统组成结构复杂、影响其可靠性可用性的维修保障因素较多的问题,基于设备寿命分布假设,构建了考虑预防性维修和起飞前故障检查的系统平均故障间隔时间(mean time between failures,MTBF)和使用可用度解析模型。并模拟无人机的维修过程,采用蒙特卡罗仿真的方法进行MTBF和使用可用度的仿真分析。解析与仿真两种方法的结果具有较好的一致性,可为无人机确定保障方案提供技术途径。

关键词：平均故障间隔时间使用可用度预防性维修起飞前检查

高纬度地区PPP接收机跟踪噪声随机模型拟合改进

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测绘学报 2024年第4期53卷 666-676页

作者：林英宗罗小敏杜俊锋中国地质大学(武汉)地质探测与评估教育部重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院湖北武汉430078 武汉大学湖北珞珈实验室湖北武汉430079 武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079

电离层闪烁是指无线电信号的振幅和相位在短时间内出现快速随机波动的现象,可以导致全球导航卫星系统(GNSS)的测量噪声增大、信号丢失。目前,接收机跟踪误差随机模型(RTES)可以有效降低电离层闪烁对GNSS精密单点位定位(PPP)的影响。然而... 详细信息

电离层闪烁是指无线电信号的振幅和相位在短时间内出现快速随机波动的现象,可以导致全球导航卫星系统(GNSS)的测量噪声增大、信号丢失。目前,接收机跟踪误差随机模型(RTES)可以有效降低电离层闪烁对GNSS精密单点位定位(PPP)的影响。然而,该模型依赖专用型电离层闪烁监测接收机(ISMR)的数据产品。与遍布世界各地的测地型接收机相比,ISMR监测站的数量非常有限,并且获取ISMR数据产品也较为困难。本文利用加拿大高纬度北极电离层闪烁监测网络(CHAIN)2014—2022年的GPS观测数据与闪烁产品,提出了一种适用于高纬度地区测地型接收机的PPP随机模型,简称高纬接收机跟踪误差随机模型(HL_RTES)模型。HL_RTES模型采用振幅闪烁指数(S4c)和总电子含量变化率指数(ROTI)来估计接收机跟踪噪声的方差,并通过对观测值进行重新加权以提高闪烁环境下PPP定位精度。利用2023年2月1日至2023年2月28日的CHAIN网跟踪站GPS数据进行单频仿动态PPP试验验证,结果表明,HL_RTES模型与RTES模型性能相当,都可以改进闪烁环境下PPP的定位精度;与高度角随机(EAS)模型相比,基于HL_RTES模型的PPP在水平、高程和3D方向的月平均RMS改善率分别为33.3%、42.8%和38.3%。此外,利用2023年2月15日IGS跟踪站INVK、KIRU、SCOR和URAL站数据进行试验验证发现,HL_RTES模型可以有效削弱高纬闪烁对PPP定位影响;相比于EAS模型,基于HL_RTES模型的4个站点PPP的3D RMS改善率分别为57.2%、32.9%、43.8%和31.4%。

关键词：电离层闪烁精密单点定位随机模型测地型接收机

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基于群体划分的冠状病毒群体免疫优化算法

上海交通大学学报 2024年第4期58卷 555-564页

作者：李博群孙志锋浙江大学电气工程学院杭州310027

针对冠状病毒群体免疫优化(CHIO)算法收敛速度慢、求解精度低的问题,提出一种基于群体划分的冠状病毒群体免疫优化(SD-CHIO)算法.基于适应度均匀原则将初始群体划分为两部分,即全局寻优个体与局部寻优个体.对于全局寻优个体,在其位置更... 详细信息

针对冠状病毒群体免疫优化(CHIO)算法收敛速度慢、求解精度低的问题,提出一种基于群体划分的冠状病毒群体免疫优化(SD-CHIO)算法.基于适应度均匀原则将初始群体划分为两部分,即全局寻优个体与局部寻优个体.对于全局寻优个体,在其位置更新中加入差分变异与漫反射变异策略,分别用来增强全局寻优个体之间的交流与群体多样性,从而提高算法的全局搜索能力.对于局部寻优个体,在其位置更新中引入一种自适应快速收敛策略:基于增量法进行精英预测,并加入一种自适应收敛系数使局部寻优个体能快速收敛至精英解,以提升算法的局部搜索能力.数值实验表明:SD-CHIO能够有效提高原算法的收敛速度与精度,并表现出明显优于其他元启发式算法的全局与局部搜索能力以及一定的工程价值.

关键词：冠状病毒群体免疫优化算法群体划分自适应快速收敛差分变异漫反射变异

基于Count Sketch的预处理贪婪Kaczmarz方法

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第8期52卷 1305-1311页

作者：叶雨欣殷俊锋同济大学数学科学学院上海200092

在贪婪Kaczmarz方法中,通过对系数矩阵进行正交三角分解引入右预处理子能够提高贪婪Kaczmarz方法的收敛速率。但在系数矩阵的行数远大于列数的情况下,正交三角分解的成本过高。为降低预处理的成本,通过引入Count Sketch变换,提出了基于C... 详细信息

在贪婪Kaczmarz方法中,通过对系数矩阵进行正交三角分解引入右预处理子能够提高贪婪Kaczmarz方法的收敛速率。但在系数矩阵的行数远大于列数的情况下,正交三角分解的成本过高。为降低预处理的成本,通过引入Count Sketch变换,提出了基于Count Sketch的预处理贪婪Kaczmarz方法,并对新方法进行了收敛性分析。理论分析说明了新方法在系数矩阵条件数较大时比已有方法具有更好的收敛速率。数值实验验证了新方法的有效性。

关键词： Kaczmarz方法预处理 Count Sketch 收敛性

可解释机器学习在信息资源管理领域的应用研究综述

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数据分析与知识发现 2024年第1期8卷 16-29页

作者：刘智锋王继民北京大学信息管理系北京100871

【目的】对可解释机器学习方法及其在信息资源管理领域的应用研究进行梳理和总结,发现不足并做出展望。【文献范围】使用可解释机器学习的相关关键词构建检索式,在中国知网和Web of Science等平台中检索,根据纳入排除标准,共获取44篇相... 详细信息

【目的】对可解释机器学习方法及其在信息资源管理领域的应用研究进行梳理和总结,发现不足并做出展望。【文献范围】使用可解释机器学习的相关关键词构建检索式,在中国知网和Web of Science等平台中检索,根据纳入排除标准,共获取44篇相关文献进行评述。【方法】从机器学习流程出发,构建一般性的可解释机器学习框架,重点梳理可解释机器学习方法分类,然后对可解释机器学习在信息资源管理领域的应用现状进行归纳总结。【结果】一般性的可解释机器学习框架包含事前解释、可解释模型以及事后解释三个不同的模块;事后可解释方法在健康信息学、网络舆情、科学计量学以及社交网络用户行为等领域具有广泛的应用,其中常用的方法为SHAP和特征重要性分析;现有研究存在应用方法单一和融合不足、因果关系探究不够、针对多源异构数据的解释不足以及领域应用有待拓宽等问题。【局限】本文重点关注可解释机器学习的应用及存在的不足,未对算法原理进行深入阐述。【结论】未来研究应加强可解释机器学习方法的融合使用,探究基于因果机器学习的可解释机器学习,引入面向多源异构数据的可解释机器学习方法,拓宽在信息推荐、信息检索和信息计量等多个领域的应用。

关键词：可解释机器学习 SHAP 信息资源管理研究进展

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表贴式轴向磁通电机梯形削极分段结构研究

电机与控制学报 2024年第3期28卷 84-95页

作者：武岳张志锋张冉沈阳工业大学电气工程学院辽宁沈阳110870 北京航天发射技术研究所北京100076

采用多极少槽结构和分数槽集中绕组可有效提高轴向磁通永磁(AFPM)电机的转矩密度,但磁动势谐波含量较大、频率较高,会引起永磁体涡流损耗增大和温度升高。通过优化表贴式轴向磁通永磁电机的永磁体结构可有效降低永磁体涡流损耗并抑制转... 详细信息

采用多极少槽结构和分数槽集中绕组可有效提高轴向磁通永磁(AFPM)电机的转矩密度,但磁动势谐波含量较大、频率较高,会引起永磁体涡流损耗增大和温度升高。通过优化表贴式轴向磁通永磁电机的永磁体结构可有效降低永磁体涡流损耗并抑制转矩波动,因此提出梯形削极分段结构。首先,基于精确子域法分别建立不同永磁体结构的解析模型。其次,通过解析模型和三维有限元模型对不同永磁体结构的气隙磁密、输出转矩和涡流损耗进行分析对比。然后,通过研究永磁体分段对永磁体涡流损耗的影响,确定梯形削极分段结构的参数。最后,制造一台样机并进行实验,实验结果证明,梯形削极分段结构可有效降低永磁体涡流损耗并且改善轴向磁通永磁电机输出性能。

关键词：轴向磁通永磁电机梯形削极分段结构永磁体结构永磁体涡流损耗转矩密度精确子域法

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高校实验室安全管理长效机制的构建——评《高校实验室安全技术概论及多级立体管理制度体系》

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应用化工 2024年第2期53卷 I0011-I0011页

作者：蒋锦健苏州科技大学江苏苏州215009

高校实验室是指高等教育机构内部进行科研、实验教学以及学术探索的专门场所。这些实验室通常配有各种实验设备、仪器和工具,用于开展科学研究、实验验证、数据采集和分析等活动。在高校实验室中,安全管理一直是至关重要的议题。随着科... 详细信息

高校实验室是指高等教育机构内部进行科研、实验教学以及学术探索的专门场所。这些实验室通常配有各种实验设备、仪器和工具,用于开展科学研究、实验验证、数据采集和分析等活动。在高校实验室中,安全管理一直是至关重要的议题。随着科技的发展和实验活动的不断扩展,高校实验室的安全管理面临着更加复杂且多样化的挑战。实验室内人员、设备和环境安全已成为科研和教学质量的重要保障。在此背景下,高校建立完备的安全管理长效机制已经势在必行。

关键词：专门场所高校实验室学术探索实验设备高等教育机构管理制度体系实验教学科研和教学

基于多维扩展的正交时序复用波形框架及其性能分析

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电子与信息学报 2024年第3期46卷 826-834页

作者：王震铎谭正锋孙溶辰哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001

正交时序复用(OTSM)是一种适用于高速移动场景的低复杂度调制方法。然而,单一的波形设计方法难以满足多样化的应用需求和性能需求。因此,该文基于加权分数傅里叶变换(WFRFT)提出了加权分数沃尔什-哈达玛变换(WFRWHT),并提出了多维扩展... 详细信息

正交时序复用(OTSM)是一种适用于高速移动场景的低复杂度调制方法。然而,单一的波形设计方法难以满足多样化的应用需求和性能需求。因此,该文基于加权分数傅里叶变换(WFRFT)提出了加权分数沃尔什-哈达玛变换(WFRWHT),并提出了多维扩展的一体化的加权分数傅里叶变换-加权分数沃尔什哈达玛变换-正交时序复用(WFRFT-WFRWHT-OTSM)波形框架。通过对2维参数的灵活配置,该框架可退化为OTSM、正交时频空、混合载波、正交频分复用和单载波等波形,同时研究了采用高斯-赛德尔(GS)迭代均衡时一体化WFRFTWFRWHT-OTSM波形在时延-多普勒信道下的误码率(BER)性能以及峰均功率比(PAPR)性能。仿真结果表明,在不同时延-多普勒信道下,该框架可通过改变WFRFT和WFRWHT阶次实现更优的BER和PAPR性能。

关键词：加权分数沃尔什变换加权分数傅里叶变换正交时序复用正交频分复用高斯-赛德尔迭代均衡