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蜂窝中继系统的无线资源分配算法与切换机制研究

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蜂窝中继系统的无线资源分配算法与切换机制研究

作者：谢雪松浙江大学

学位级别：硕士

蜂窝中继系统作为一种从网络体系结构角度提高系统吞吐量和增强覆盖的有效技术,得到了越来越多的研究。中继的引入,带来了网络元素的增加和网络拓扑结构的进一步复杂,这给蜂窝中继系统的无线资源分配和切换机制研究带来了新的挑战。本文... 详细信息

蜂窝中继系统作为一种从网络体系结构角度提高系统吞吐量和增强覆盖的有效技术,得到了越来越多的研究。中继的引入,带来了网络元素的增加和网络拓扑结构的进一步复杂,这给蜂窝中继系统的无线资源分配和切换机制研究带来了新的挑战。本文以IEEE 802.16j多跳中继协议为背景,对蜂窝中继系统的无线资源分配和切换机制进行了研究。本文研究了蜂窝中继系统的无线资源分配问题,将问题建模为基站和中继具有独立最大发射功率约束条件下的最大化系统吞吐量问题。首先,给出了一种启发式的子载波和功率分配算法,该算法利用IEEE 802.16j帧结构在时间上的正交性,将问题分解为两个资源分配子问题,其中将DL Access Zone建模为多接入过程,在子载波分配过程中同时考虑链路的信道条件和可分配给该子载波的发射功率,将DL Relay Zone建模为传统蜂窝下行过程,以尽量满足中继在DL AccessZone产生的吞吐量需求前提下最大化DL Relay Zone吞吐量为分配目标。然后,运用凸优化技术分析了该资源分配问题,并基于拉格朗日对偶法给出了一种子载波和功率最优分配算法。最后,对启发式算法进行了改进,回收两跳链路不均衡中继的部分子载波,并重新分配给直连用户,仿真结果表明改进后启发式算法吞吐量性能接近于最优分配。另外,还分析了蜂窝中继系统中子载波复用的可能性,讨论了基于传统蜂窝多小区联合资源分配和基于动态FFR来实现子载波复用的两种解决思路。本文还研究了蜂窝中继系统的切换机制,总结分析了IEEE 802.16j协议中定义的7种切换类型和相应的切换过程,讨论了影响切换控制策略设计的因素及其处理方法,并最终给出了蜂窝中继系统切换控制策略的设计思路。

关键词：蜂窝中继系统无线资源分配 IEEE 802.16j 凸优化子载波复用拉格朗日对偶法切换

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一体化小型氟盐冷却高温堆自然循环研究

一体化小型氟盐冷却高温堆自然循环研究

作者：谢雪松中国科学院研究生院(上海应用物理研究所)

学位级别：硕士

核能已成为人类社会发展的重要能源之一。为了追求更高的安全性和经济性,国际上开展了第四代核能系统的研发工作,提出了包括熔盐堆在内的六种候选堆型。同时,小型模块化反应堆具有多用途、成本低、厂址适应性好等特点,也成为当今国际核... 详细信息

核能已成为人类社会发展的重要能源之一。为了追求更高的安全性和经济性,国际上开展了第四代核能系统的研发工作,提出了包括熔盐堆在内的六种候选堆型。同时,小型模块化反应堆具有多用途、成本低、厂址适应性好等特点,也成为当今国际核能行业研究的热点,多种类型的设计方案被提出。基于此,本文提出了一体化小型氟盐冷却高温堆概念,采用FLiBe作为一回路冷却剂,换热器一体化布置在反应堆容器内部,并且一回路采用自然循环的冷却方式。一体化小型氟盐冷却高温堆集熔盐堆、小型堆和自然循环反应堆特点于一身,具有良好的固有安全特性。本文主要针对与自然循环冷却方式密切相关的热工水力设计,瞬态安全特性和不确定性与敏感性等关键问题进行了研究。首先,利用单通道模型,压降模型,换热器模型完成了一体化小型氟盐冷却高温堆方案设计。在此基础上,利用RELAP5-MS系统分析程序,选取了一根控制棒在功率运行下失控提出事故,全厂断电事故,一根控制棒误提出未能紧急停堆(ATWS)事故和失去厂外电未能紧急停堆(ATWS)事故四个典型事故进行了研究,评价了设计方案的固有安全特性。最后,以一根控制棒误提出未能紧急停堆(ATWS)事故为例,对相关输入参数进行了不确定性和敏感性分析,得出了对事故工况发展具有重要影响的参数,并进一步验证了该反应堆具有非能动固有安全特性。本文初步建立了该反应堆热工水力与安全分析研究的基础,得到了对于瞬态特性影响较大的参数。研究结果表明,一体化的小型氟盐冷却高温堆具有可行性,可列入未来小型堆发展的研究范畴内。本论文研究成果对经济性与安全性协调发展的先进核能系统的研究具有一定价值和意义,为一体化的小型氟盐冷却高温堆的设计提供了部分基础支持,并为该类型反应堆的安全分析积累了经验。

关键词：一体化小型氟盐冷却高温堆自然循环热工水力学设计瞬态分析不确定性和敏感性分析

骶髂关节多轴锁定解剖型接骨板螺钉系统的研制及模拟应用

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骶髂关节多轴锁定解剖型接骨板螺钉系统的研制及模拟应用

作者：谢雪松南华大学

学位级别：硕士

目的：骶髂关节脱位主要以外固定及骶髂螺钉、前路接骨板螺钉内固定系统治疗为主要手段。外固定治疗骶髂关节脱位，固定不牢固，容易失败，而逐渐被内固定取代;前路接骨板螺钉系统在置入时需要广泛暴露软组织，创伤较大，且稳定性有... 详细信息

目的：骶髂关节脱位主要以外固定及骶髂螺钉、前路接骨板螺钉内固定系统治疗为主要手段。外固定治疗骶髂关节脱位，固定不牢固，容易失败，而逐渐被内固定取代;前路接骨板螺钉系统在置入时需要广泛暴露软组织，创伤较大，且稳定性有限;骶髂螺钉在闭合置钉时，无法确保骶髂关节能够复位满意，容易造成神经、血管的损伤，肥胖的患者及髂骨后部骨折的患者难以使用骶髂关节螺钉。为了减少创伤，减少并发症，增加骶髂关节复位的准确性，增加骶髂关节脱位固定的稳定性，本实验研制了骶髂关节后路多轴锁定解剖型接骨板螺钉系统。以期为临床中提供一种治疗思路。方法：对18具骨盆标本髂骨和骶骨进行应用解剖测量，测量了以下指标：（1）上关节突下缘水平线与上关节突外侧缘垂直线交点至耳状面距离（a）;（2）上关节突下缘水平线与上关节突外侧缘垂直线交点至骶1后孔上缘水平线的垂直距离（b）;（3）骶1后孔外侧缘中点与耳状面的距离（c）;（4）骶1后孔外侧缘中点与骶2后孔外侧缘中点连线的中点至耳状面的距离（d）;（5）上关节突下缘水平线与上关节突外侧缘垂直线交点至骶1后孔外侧缘中点与骶2后孔外侧缘中点连线中点（C点）距离（e）（6）骶粗隆至髂后上棘的垂直距离（f）;（7）骶1后孔上缘水平线上髂骨翼后部的厚度（g）;（8）髂后下棘上缘髂骨的厚度（h）;（9）骶1后孔上缘水平线上髂骨翼后部中点至髂后下棘上缘距离（i）（10）髂骨翼后部与矢状轴的夹角（j）;（11）上关节突下缘水平线与上关节突外侧缘垂直线交点至椎弓根前缘与椎体交点连线与矢状轴的夹角（k）;（12）上关节突下缘水平线与上关节突外侧缘垂直线交点至椎弓根后缘与椎体交点连线与矢状轴的夹角（l）;（13）上关节突水平线与上关节突外侧缘垂线交点与骶1后孔上缘水平线与外缘交点连线中点至骶1前孔上缘水平线与耳状面交点矢状面夹角（m）。根据解剖学参数及骨盆的生物力学特点，设计了骶髂关节后路多轴锁定板螺钉系统外形及钉孔的位置数量、直径、类型等参数。设计螺钉的类型、直径。根据接骨板钉孔与螺钉的参数，设计了多轴锁定环。采用CAD2007软件对接骨板、螺钉进行平面图形绘制，采用pro/E2008软件对接骨板的立体结构进行优化，并绘制接骨板螺钉系统的三维图纸。将所设计的三维图纸导入电脑数字控制机床进行加工。制作出骶髂关节多轴锁定解剖型接骨板及配套锁定螺钉。在尸体标本上模拟应用自行研制的骶髂关节后路多轴锁定解剖型接骨板螺钉系统，观察此内固定系统在使用时的切口大小;在内固定系统安装过程中对周围软组织及骨质的破坏程度;安装时各螺钉的进钉角度;对已安装好的尸体标本进行影像学观察，采用骨盆平片、入口位片、出口位片观察各螺钉在骶、髂骨的固定情况。结果： 16侧男性骨盆与20侧女性骨盆的形态学统计表明，男性a值为30.55±2.48mm，女性为30.12±2.09mm;男性b值为12.18±1.64mm，女性为12.43±1.51mm;男性c值为26.87±1.15mm，女性为25.98±1.01mm;男性d值为25.71±1.12mm，女性为25.63±1.46mm;男性e值为34.48±2.30mm，女性为34.57±2.12mm;男性f值为31.32±2.72mm，女性为30.43±2.56mm;男性g测量值为28.45±2.83mm，女性为26.64±2.62mm;男性h值为30.28±3.06mm，女性为29.70±3.52mm;男性i值为35.64±3.85mm，女性为33.82±4.02mm;男性j值为25.4±4.8°女性为27.6±3.6°;男性k值为76.4±10.7°女性为78.7±9.8°;男性l值为6.5±0.5°，女性为6.8±0.8°;男性m值为28.5±4.8°，女性为29.3±3.6°。上述指标男女之间比较，差异无统计学意义。接骨板由骶骨侧部分、连接部、髂骨侧部分构成。接骨板的骶骨部分和髂骨部分分别固定于骶骨的骶粗隆以及髂后上棘内侧。根据骶骨骶1椎弓根、骶1后孔外侧缘、骶2后孔外侧缘的解剖参数，骶骨部设计了三个钉孔，按照从上到下的顺序，第一个钉孔是骶1椎弓根孔，第二个钉孔是骶1侧块多轴锁定孔，第三个钉孔是骶2侧块多轴锁定孔。骶1椎弓根锁定螺钉孔与接骨板平面呈30度内倾角，该角度设计是根据骶1椎弓根进钉角度解剖参数而制定的。骶1侧块多轴锁定钉孔与骶2侧块多轴锁定钉孔在置钉时，可向内、外倾0-20°，可以根据接骨板所安放的位置调整置钉角度。从接骨板的骶骨侧向髂骨侧相连接处称为连接部，呈台阶状升高。使髂骨部与骶骨部不在同一平面，两者相差1.2cm。接骨板的髂骨部分水平面与连接部水平面呈20°夹角。该部设计了两个钉孔，钉孔垂直轴与矢状轴成20°夹角。锁定环分为髂骨部锁定环和骶骨部锁定环，锁定环

关键词：骶髂关节骨盆骨折多轴锁定

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新型取骨器的临床应用

中国修复重建外科杂志 2011年第4期25卷 462-465页

作者：范伟杰谢雪松南华大学附属第一医院骨科湖南衡阳421001

目的观察"洛阳铲"式新型取骨器的临床应用效果。方法 2006年8月-2009年10月行自体髂骨移植术并获随访112例,其中男71例,女41例;年龄11～71岁,中位年龄42岁。四肢粉碎性骨折45例,骨不连47例,良性骨肿瘤20例。采用新型取骨法(A组)32例、... 详细信息

目的观察"洛阳铲"式新型取骨器的临床应用效果。方法 2006年8月-2009年10月行自体髂骨移植术并获随访112例,其中男71例,女41例;年龄11～71岁,中位年龄42岁。四肢粉碎性骨折45例,骨不连47例,良性骨肿瘤20例。采用新型取骨法(A组)32例、三面皮质取骨法(B组)29例、内板取骨法(C组)15例、外板取骨法(D组)23例、环钻双面皮质取骨法(E组)13例。各组患者术前一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。比较各组手术切口长度、手术时间、术中出血量及术后4、7、60d和术后1年疼痛视觉模拟评分(VAS),并观察术后周围神经损伤、骨折、血肿、腹疝、髂嵴凹陷、慢性疼痛发生率。结果 A组手术切口长度、手术时间、术中出血量及术后各时间点VAS评分均优于其余各组,比较差异均有统计学意义(P0.05)。但A组6项并发症总例数明显少于其余4组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论新型取骨法是一种微创的取骨方法,具有切口长度短、手术时间短、出血量少、术后疼痛程度轻、并发症少的特点。

关键词：骨移植髂骨并发症新型取骨器

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钨电极与氧化锌纳米线接触的电学特性

北京工业大学学报 2009年第9期35卷 1235-1240页

作者：吉元卫斌王丽张隐奇谢雪松吕长志张跃飞北京工业大学固体微结构与性能研究所北京100124 北京工业大学微电子可靠性研究室北京100124

为了研究单根纳米线的电学性能及基于纳米线器件的性能表征,在扫描电镜中采用微操纵仪系统,构成测试单根ZnO纳米线的电流-电压(I-V)曲线的两探针装置.测量得到基本线性、典型整流型、基本对称和非对称的I-V曲线.采用金属-半导体-金属(M-... 详细信息

为了研究单根纳米线的电学性能及基于纳米线器件的性能表征,在扫描电镜中采用微操纵仪系统,构成测试单根ZnO纳米线的电流-电压(I-V)曲线的两探针装置.测量得到基本线性、典型整流型、基本对称和非对称的I-V曲线.采用金属-半导体-金属(M-S-M)模型和热电子发射理论分析了I-V曲线的特征.ZnO纳米线的导通电流主要取决于纳米线与2个钨电极的M-S-M结的接触程度.ZnO纳米线电学性能的计算表明,由基本线性I-V特征计算的电阻率为4.2Ω.cm;整流型I-V特性曲线的有效势垒高度为0.47 eV.

关键词：氧化锌纳米线 I-V特性欧姆接触肖特基势垒

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基于驱动程序的协议栈设计

电子技术应用 2000年第10期26卷 17-19页

作者：谢雪松胡长阳武汉华中理工大学电子与信息工程系 430074

提出一种新的协议栈设计思路&&基于驱动程序的协议栈设计,在对比传统的协议栈设计方式&&基于任务的协议栈设计的基础上,说明了此种方法的优势所在。

关键词：设备驱动程度协议栈程序设计

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DC/DC电源模块可靠性的研究

北京工业大学学报 2010年第7期36卷 890-895页

作者：吕长志马卫东谢雪松张小玲刘扬黄春益李志国北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100124

对当前较广泛应用的DC/DC电源模块这一多芯片组件(MCM)的可靠性进行了研究.通过对模块使用可靠性的统计,利用ANSYS软件对模块表面温度分布的模拟得出影响其可靠性的关键器件为垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管(VDMOS)和肖特基... 详细信息

对当前较广泛应用的DC/DC电源模块这一多芯片组件(MCM)的可靠性进行了研究.通过对模块使用可靠性的统计,利用ANSYS软件对模块表面温度分布的模拟得出影响其可靠性的关键器件为垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管(VDMOS)和肖特基势垒二极管(SBD).使用以器件参数退化为基础的恒定电应力、序进温度应力加速寿命试验方法分别获得VDMOS和SBD的失效敏感参数为VDMOS的跨导gm和SBD的反向漏电流IR;VDMOS和SBD的平均寿命分别为1.47×107h和4.3×107h.分析表明,这2种器件参数的退化均与器件的Na+沾污和Si-SiO2界面的退化有关,同时SBD的参数退化还与Al-Si界面的退化有关.

关键词： DC/DC电源模块多芯片组件MCM 可靠性加速寿命试验

Ni/AlGaN/GaN结构中肖特基势垒温度特性

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北京工业大学学报 2008年第4期34卷 365-368页

作者：张小玲谢雪松吕长志李志国北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100022

通过I-V测量研究了AlGaN/GaN异质结构上的肖特基接触与温度的关系.在室温下肖特基势垒高度为0.75 eV,理想因子为2.06.温度升高,肖特基势垒高度增加,理想因子下降,主要原因是受异质结和二维电子气的影响.在正向电流为1 mA时,室温下的正... 详细信息

通过I-V测量研究了AlGaN/GaN异质结构上的肖特基接触与温度的关系.在室温下肖特基势垒高度为0.75 eV,理想因子为2.06.温度升高,肖特基势垒高度增加,理想因子下降,主要原因是受异质结和二维电子气的影响.在正向电流为1 mA时,室温下的正向电压为1.65 V,从室温到300℃范围内正向电压的温度系数为-1.6 mV/℃.

关键词：肖特基接触 A1GaN/GaN HEMT 温度特性