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毫米波MIMO系统中基于CNN的混合波束成形设计

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传感器与微系统 2023年第7期42卷 78-82页

作者：黄天赐杜江马腾刘海波成都信息工程大学通信工程学院四川成都610225 气象信息与信号处理四川省高校重点实验室四川成都610225

混合波束成形是毫米波多输入多输出(MIMO)系统中的关键技术,提出了一种基于深度学习的方法来克服复杂性问题且提升系统性能。首先,利用无约束波束成形的相互正交性,对基带波束成形加以正交性的约束后确定等效波束成形器从而通过相位提... 详细信息

混合波束成形是毫米波多输入多输出(MIMO)系统中的关键技术,提出了一种基于深度学习的方法来克服复杂性问题且提升系统性能。首先,利用无约束波束成形的相互正交性,对基带波束成形加以正交性的约束后确定等效波束成形器从而通过相位提取来获得模拟波束成形器的相位,将获得的输出插入到基于卷积神经网络(CNN)的混合波束形成(HBCN),HBCN使用的可行集中;其次,HBCN是将天线选择和混合波束成形器设计作为CNN的分类、预测问题,在天线选择上将信道矩阵作为输入,找出最优子阵列,合成的子阵信道矩阵再反馈给CNN来获得模拟和基带波束成形。最后,仿真结果显示,对比传统算法,能够得到更好的频谱效率和更低的复杂度。

关键词：毫米波多输入多输出天线选择混合波束成形卷积神经网络频谱效率

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考虑风电功率爬坡的功率预测—校正模型

电力系统自动化 2019年第6期43卷 49-58页

作者：叶林路朋滕景竹翟丙旭吴林林蓝海波仲悟之中国农业大学信息与电气工程学院北京市100083 国网冀北电力有限公司电力调度控制中心北京市100055 国网冀北电力有限公司电力科学研究院北京市100045 中国电力科学研究院有限公司北京市100192

随着大规模风电接入电力系统,风电功率爬坡事件对电网的安全稳定运行带来一定的影响。研究爬坡事件发生时的功率预测已越来越迫切。基于极限学习机理论,提出了一种考虑风电功率爬坡事件的超短期功率预测和校正模型。首先,利用最优旋转... 详细信息

随着大规模风电接入电力系统,风电功率爬坡事件对电网的安全稳定运行带来一定的影响。研究爬坡事件发生时的功率预测已越来越迫切。基于极限学习机理论,提出了一种考虑风电功率爬坡事件的超短期功率预测和校正模型。首先,利用最优旋转门算法对当前爬坡事件进行识别,提取爬坡事件特征值,建立模糊C均值聚类模型以得到同类数据,在此基础上,采用极限学习机算法对上述数据进行训练、预测,通过元组向量时间扭曲法在历史风电功率预测爬坡事件库中寻找与当前风电功率预测结果相似的爬坡事件,得到功率预测历史相似爬坡事件。最后,利用功率预测历史匹配值与实际值之间的特征值误差,对风电功率预测结果进行修正。算例表明,所提方法可准确识别风电功率爬坡事件、有效提高风电功率超短期预测精度。

关键词：风电功率爬坡事件最优旋转门算法极限学习机风电功率预测

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数据驱动的高速铁路轮轨作用力反演模型

南京大学学报（自然科学版） 2021年第2期57卷 299-308页

作者：罗金屯滕飞周亚波池茂儒张海波西南交通大学信息科学与技术学院成都611756 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031 奥塔哥大学计算机科学系但尼丁9054新西兰

轮轨作用力是列车对轨道状态的激励响应,是列车安全监控的重要信息指标,对保证列车的行车安全意义重大.现有的轮轨力采集设备存在容易磨损、使用周期短等问题,导致数据采集困难,使用成本高昂;而列车的振动信号数据则更容易采集,利用振... 详细信息

轮轨作用力是列车对轨道状态的激励响应,是列车安全监控的重要信息指标,对保证列车的行车安全意义重大.现有的轮轨力采集设备存在容易磨损、使用周期短等问题,导致数据采集困难,使用成本高昂;而列车的振动信号数据则更容易采集,利用振动信号来反演轮轨力一直是相关研究的热点和重点.但常见的轮轨力反演方法大多基于模型驱动,识别精度低,且辨析条件较为苛刻,难以真正应用于工程实践.结合振动信号和轮轨力的数据特性,提出一种数据驱动的轮轨力反演模型.经过实验验证,在直线轨道工况下,相关系数可达0.9911,而目前传统模型最好结果仅为0.82;在传统模型较难处理的曲线轨道工况下,相关系数也能达到0.9754,与动力学仿真结果高度拟合,为列车轮轨力的安全监测提供了一种新的方案.

关键词：轮轨力反演数据驱动深度学习振动信号

CaAlSiN_(3):Eu红色荧光薄膜发光和热效应

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南京工业大学学报（自然科学版） 2022年第2期44卷 155-160,228页

作者：沈鹏飞蒋腾卓宁泽王海波南京工业大学能源科学与工程学院江苏南京211800 南京工业大学材料科学与工程学院江苏南京211800 南京工业大学电光源材料研究所江苏南京210015

基于高温热压工艺制备不同CaAlSiN_(3):Eu荧光粉浓度的红色荧光薄膜,与蓝光芯片封装成红膜LED。在环境温度为20℃条件下,采用紫外可见近红外光谱分析仪研究红膜LED光色参数随荧光粉浓度和芯片输入功率的变化规律,并进行理论分析,进一步... 详细信息

基于高温热压工艺制备不同CaAlSiN_(3):Eu荧光粉浓度的红色荧光薄膜,与蓝光芯片封装成红膜LED。在环境温度为20℃条件下,采用紫外可见近红外光谱分析仪研究红膜LED光色参数随荧光粉浓度和芯片输入功率的变化规律,并进行理论分析,进一步基于有限元仿真FloEFD与红外测温仪研究薄膜温度随荧光粉浓度和芯片输入功率的变化趋势。结果表明:随着荧光粉质量分数的升高,红膜LED光通量先上升后下降,在荧光粉质量分数为6.98%时达到最高(43.5 lm),光转换效率逐渐下降,从41.5%降至35.6%。荧光薄膜中存在不可忽略的发热现象,其温度随着荧光粉浓度升高而升高,在荧光粉质量分数为16.67%时达到最大值132.2℃,比芯片温度高53.6℃。芯片输入功率从2 W升高至4 W时,LED光通量从29.95 lm升高至51.16 lm,色坐标值几乎不变,荧光粉的光转换效率从41.99%降至39.85%,芯片温度从56.2℃升高至91.5℃,荧光薄膜温度从79.6℃升高至125.1℃。

关键词： LED CaAlSiN_(3)Eu荧光粉荧光薄膜发光荧光粉温度

池式钠冷快堆DCS优化对SBO事故安全影响的研究

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自动化仪表 2023年第S1期44卷 145-148,153页

作者：张海波王硕滕腾何庆镭中国核电工程有限公司北京100840

池式钠冷快堆技术在我国快速发展。随着相关技术发展和工程经验的积累,为了在保障机组安全运行的基础上提升全寿期经济性,在新建快堆项目上以“集中显示、分布控制”技术思路为指引,对分布式控制系统(DCS)架构进行优化,以压缩DCS规模和... 详细信息

池式钠冷快堆技术在我国快速发展。随着相关技术发展和工程经验的积累,为了在保障机组安全运行的基础上提升全寿期经济性,在新建快堆项目上以“集中显示、分布控制”技术思路为指引,对分布式控制系统(DCS)架构进行优化,以压缩DCS规模和相关电缆用量。对DCS的支持系统--交流不间断电源(UPS)和机柜间通风系统同步进行了优化,提升了DCS电源保障程度。优化通风系统运行方式并核算确认事故条件下环境温度满足DCS机柜运行要求。基于快堆固有安全性,分析上述优化内容对机组全厂断电(SBO)工况下的反应堆安全功能的影响,确保反应堆、人员、环境的安全。研究成果应用于池式钠冷快堆的新建项目,压缩了DCS整体成本,为同类堆型的DCS架构设计及相关安全影响分析提供参考。

关键词：池式钠冷快堆分布式控制系统架构优化电源保障升温模拟全场断电事故反应堆安全

空化微射流对豆渣膳食纤维结构及功能特性影响

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食品科学 2020年第1期41卷 94-99页

作者：吴海波于静雯吴长玲李杨江连洲滕飞王中江东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030 北部湾大学食品工程学院广西钦州535011

为分析空化微射流对生物酶法制油豆渣膳食纤维结构及功能的影响,基于空化微射流技术,以处理时间为变量,通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜等方法表征豆渣膳食纤维分子结构、晶体结构、表观形态及持水、持油、膨胀特性... 详细信息

为分析空化微射流对生物酶法制油豆渣膳食纤维结构及功能的影响,基于空化微射流技术,以处理时间为变量,通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜等方法表征豆渣膳食纤维分子结构、晶体结构、表观形态及持水、持油、膨胀特性,明确空化微射流对豆渣膳食纤维结构变化的影响机制。结果表明:生物酶法制油豆渣经空化微射流处理后,不溶性膳食纤维持水、持油性分别提高至(9.42±0.05)g/g、(3.92±0.05)mL/g,膨胀力可达处理前的1.6倍,其纤维素晶体构型未改变,但物理形态更细小。综上,空化微射流技术能有效改善豆渣膳食纤维结构及功能特性,为豆渣的开发利用提供技术支持。

关键词：空化微射流豆渣膳食纤维傅里叶变换红外光谱 X射线衍射

ADMA代谢酶基因多态性增加个体罹患心脑血管疾病风险

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基因组学与应用生物学 2017年第4期36卷 1325-1330页

作者：彭形腾志鹏蒋光元肖刚吴海波龙海波车旭东罗超重庆市中医院重庆400021

为了探讨ADMA代谢酶基因多态性对个体罹患心脑血管疾病的机制,收集我院2012年~2016年经冠脉造影确诊的冠心病患者742例(试验组),同时收集我院体检中心的975例健康志愿者(对照组)。采集静脉血提取基因组DNA,采用PCR和限制性内切酶法检测D... 详细信息

为了探讨ADMA代谢酶基因多态性对个体罹患心脑血管疾病的机制,收集我院2012年~2016年经冠脉造影确诊的冠心病患者742例(试验组),同时收集我院体检中心的975例健康志愿者(对照组)。采集静脉血提取基因组DNA,采用PCR和限制性内切酶法检测DDAH1的基因位点多态性和酶联免疫法测定ADMA浓度。采用SPSS15.0软件进行数据统计分析,结果发现,试验组C144563T位点CC基因型频率及C等位基因频率均要明显高于对照组,其差异有统计学意义(p<0.05)。logistic回归分析结果显示,DDAH1基因CC基因型或144563C等位的个体患CHD的风险显著增加(OR=1.752,p=0.007)。试验组C^(143611)G位点GC基因型频率及C等位基因频率均要明显高于对照组,其差异有统计学意义(p<0.05)。logistic回归分析结果显示,DDAH1基因GC基因型或143611C等位的个体患CHD的风险显著增加(OR=1.890,p=0.004)。试验组人群血浆ADMA平均浓度为(3.07±0.51)μmol/mL,明显高于对照组人群血浆ADMA平均浓度(1.83±0.39)μmol/mL,差异有统计学意义(p=0.003<0.05)。C^(144563)T位点CC基因型与C^(143611)G位点GC基因型试验组个体血浆ADMA平均浓度((3.09±0.47)μmol/mL,(3.21±0.54)μmol/mL)均要显著高于对照组ADMA平均浓度((1.96±0.40)μmol/mL,(1.89±0.41)μmol/mL),其差异均有统计学意义(p=0.021,0.014<0.05)。我们推论且DDAH1基因的C^(144563)T位点与C^(143611)G位点与CHD密切相关,其影响机制可能是通过C^(144563)T位点与C^(143611)G位点基因型的改变而增高ADMA水平,从而导致CHD的发生与发展。

关键词： ADMA代谢酶 DDAH1 基因多态性冠状动脉粥样硬化性心脏病

一种Flash型FPGA单粒子效应测试方法设计及验证

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核技术 2015年第2期38卷 37-43页

作者：杨振雷王晓辉苏弘刘杰杨海波成科童腾中国科学院近代物理研究所兰州730000 中国科学院大学北京100049 西北师范大学兰州730000

随着现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)在现代航天领域的广泛应用,FPGA的单粒子效应(Single Event Effect,SEE)逐渐成为人们的研究热点。选择Microsemi公司Flash型FPGA分布范围最广的可编程逻辑资源VersaTile和对... 详细信息

随着现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)在现代航天领域的广泛应用,FPGA的单粒子效应(Single Event Effect,SEE)逐渐成为人们的研究热点。选择Microsemi公司Flash型FPGA分布范围最广的可编程逻辑资源VersaTile和对单粒子效应敏感的嵌入式RAM单元RAM Block作为单粒子效应的主要测试对象,提出了两种不同的单粒子效应测试方法;然后,使用仿真工具ModelSim对提出的两种电路的可行性进行了仿真验证;最后,基于自主研发的实验测试平台,在兰州重离子加速器(Heavy Ion Research Facility in Lanzhou,HIRFL)上使用86Kr束进行了束流辐照实验,实验结果表明,测试方法合理有效。

关键词：现场可编程门阵列单粒子效应 VersaTile RAM Block

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星上光电振荡器的微波信号产生与转发研究

激光技术 2017年第4期41卷 582-585页

作者：邹广健张宝富滕义超卢麟葛海波中国人民解放军理工大学通信工程学院南京210007 中国人民解放军理工大学野战工程学院南京210007 西安邮电大学通信与信息工程学院西安710000

为了降低星上通信系统的质量和体积、增强系统的温度稳定性和抗电磁干扰能力,采用了一个新方法,将光电振荡器用作星上微波本振源,产生微波信号,利用光纤转发,将微波信号的产生、分配、传输与变频处理融为一个系统,并进行了理论分析和实... 详细信息

为了降低星上通信系统的质量和体积、增强系统的温度稳定性和抗电磁干扰能力,采用了一个新方法,将光电振荡器用作星上微波本振源,产生微波信号,利用光纤转发,将微波信号的产生、分配、传输与变频处理融为一个系统,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,基于光电振荡器产生了11.5GHz的微波本振信号,通过光纤进行多路转发,其中第1路信号频率与本振源相同,相位噪声为-100.5d Bc/Hz@10k Hz,第2路信号频率为本振信号的2倍,相位噪声为-86.6d Bc/Hz@10k Hz。与传统电学方法相比,该方法有显著成效,可提高转发效率,减小系统体积和重量,增强系统抗干扰性和温度稳定性,提高系统的带宽和微波信号质量、降低卫星通信成本。

关键词：光电子学卫星通信微波光子光电振荡相位噪声