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一种太赫兹可重构超表面设计方法

空间电子技术 2024年第1期21卷 21-27页

作者：单长胜陈昊北京空间信息传输中心北京102300 北京跟踪与通信技术研究所北京100094

太赫兹是第六代无线通信系统的核心技术之一,而可重构超表面技术作为太赫兹感通一体的难点问题,对其进行研究具有重大的意义和价值。本文提出了一种基于肖特基二极管的1 bit相位可重构超表面,通过控制肖特基二极管的偏置电压可以控制超... 详细信息

太赫兹是第六代无线通信系统的核心技术之一,而可重构超表面技术作为太赫兹感通一体的难点问题,对其进行研究具有重大的意义和价值。本文提出了一种基于肖特基二极管的1 bit相位可重构超表面,通过控制肖特基二极管的偏置电压可以控制超表面单元在‘0’和‘1’两种工作状态间切换,可重构超表面单元在203GHz~230GHz的频段内实现了在‘0’,‘1’两种状态下反射幅度均大于-1dB,反射相位有180°±20°的变化,基于对单元进行组阵仿真试验,通过合理的设计阵面上单元的工作状态,可以实现波束扫描功能。本文所提出的方法为太赫兹可重构超表面的研究提供了一种新思路,在未来6G太赫兹通信等领域有重要的应用价值。

关键词：太赫兹可重构超表面肖特基二极管

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一种整数抽取结合小数插值重采样技术研究

雷达科学与技术 2024年第1期22卷 1-4,13页

作者：单长胜尹曙明郑哲郝利云北京空间信息传输中心北京102300 北京理工大学北京100081

射频直采技术近年来在雷达、通信、电子对抗尤其是一体化接收等领域得到了广泛的应用。然而射频采样数据率极高,导致后续信号传输与实时处理难度变大。数字重采样技术能够在数字域降低采样率,从而减轻射频直采带来的信号处理压力。本文... 详细信息

射频直采技术近年来在雷达、通信、电子对抗尤其是一体化接收等领域得到了广泛的应用。然而射频采样数据率极高,导致后续信号传输与实时处理难度变大。数字重采样技术能够在数字域降低采样率,从而减轻射频直采带来的信号处理压力。本文针对数字重采样技术开展研究,提出一种整数抽取结合小数插值重采样方法,推导了理论模型,给出了相应的参数递推解算方法,仿真验证了方法的有效性。采用本文所提方法,既可解决在射频高采样率下,直接进行小数插值带来的数字信号实时处理压力,又可在保证信号质量的情况下,解决特殊场景下精确变采样率处理的需求,进而实现对大范围任意分数倍抽取。

关键词：射频直采技术重采样技术整数抽取小数插值

CuSn合金复合纳米颗粒促进电化学CO_(2)还原

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湖北大学学报（自然科学版） 2024年第5期46卷 629-634页

作者：姜云昊赵元萌单长胜有机化工新材料省部共建教育部协同创新中心有机功能化分子合成与应用教育部重点实验室湖北大学化学化工学院湖北武汉430062

开发高活性、高选择性的电化学CO_(2)还原(CO_(2)RR)催化剂是二氧化碳转化应用中一个关键问题。通过逐步还原法合成了CuSn合金纳米颗粒(CuSn NPs)。透射电子显微镜(TEM)表明CuSn NPs的分散是均匀的;X射线衍射(XRD)图谱证明了Cu与Sn形成... 详细信息

开发高活性、高选择性的电化学CO_(2)还原(CO_(2)RR)催化剂是二氧化碳转化应用中一个关键问题。通过逐步还原法合成了CuSn合金纳米颗粒(CuSn NPs)。透射电子显微镜(TEM)表明CuSn NPs的分散是均匀的;X射线衍射(XRD)图谱证明了Cu与Sn形成了合金结构;X射线光电子能谱(XPS)表明CuSn NPs-7.42%(wt)中Cu与Sn主要以氧化态形式存在。电化学CO_(2)还原测试结果表明Sn含量为7.42%(wt)的CuSn NPs具有最佳的CO_(2)RR催化性能,在-1.1 V ***时其对CO的法拉第效率为45.28%,是纯Cu NPs的3.5倍;同时对H2的法拉第效率仅为9.90%,约是纯Cu NPs析氢效率的1/4。这说明Sn的引入大大改善了CuSn NPs对CO_(2)RR转化为CO的法拉第效率和抑制析氢能力。CuSn NPs对CO_(2)RR选择性的提高可以归因为Sn与Cu之间的协同催化作用及强电子相互作用改善了对中间体的吸脱附能力。

关键词：电催化二氧化碳还原铜锡合金纳米材料一氧化碳

基于区块链的低轨卫星互联网跨域数据调度设计

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网络安全与数据治理 2024年第2期43卷 37-41页

作者：单长胜吕丽红叶思雨 32039部队北京100094

针对地面业务的需求和分布非均匀导致系统资源利用率低的问题,提出一种基于区块链的跨低轨卫星互联网域数据共享方案。通过卫星节点构建区块链,实现数据的跨域调度;通过非均匀分布的接入设备数量改变矿工节点的出块难度,使得近期出块节... 详细信息

针对地面业务的需求和分布非均匀导致系统资源利用率低的问题,提出一种基于区块链的跨低轨卫星互联网域数据共享方案。通过卫星节点构建区块链,实现数据的跨域调度;通过非均匀分布的接入设备数量改变矿工节点的出块难度,使得近期出块节点暂停参与矿工节点的选举过程,以降低重复的资源消耗。仿真结果表明,所提方案能够有效降低系统资源消耗和任务的平均卸载时延,在低轨卫星互联网中实现高效的跨域数据调度。

关键词：低轨卫星互联网区块链数据共享跨域

基于最优邻域搜索粒子群的低轨卫星通信任务规划方法

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无线电通信技术 2024年第3期50卷 548-554页

作者：单长胜范丹丹林宇生耿纪昭孙文宇中国人民解放军32039部队北京102300 中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄050081

针对低轨卫星通信中的任务规划问题,提出了一种基于最优邻域搜索粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)群算法的任务规划方法。引入最优近邻搜索,通过最优粒子间的差分值来促进局部搜索,设计了惯性权值、社会和自我学习因子的优... 详细信息

针对低轨卫星通信中的任务规划问题,提出了一种基于最优邻域搜索粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)群算法的任务规划方法。引入最优近邻搜索,通过最优粒子间的差分值来促进局部搜索,设计了惯性权值、社会和自我学习因子的优化方式,最终能够高效求解低轨卫星通信星座中多转发器与多任务的组合优化问题,用以应对低轨卫星过境时间限制和链路切换导致的时间段离散问题,并使得算法前期具有更强探索全局最优和后期快速收敛的能力。实验验证结果表明,该方法能够在低轨卫星中的约束条件下,有效提高卫星平均资源占用率(Average Occupancy Percentage,AOP)的同时减少算法收敛的迭代次数,显著降低运行时间开销。

关键词：任务规划粒子群优化启发式算法最优邻域搜索低轨卫星通信

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高速列车碳陶制动盘制动性能对比研究

工业仪表与自动化装置 2024年第2期 80-85页

作者：徐忠宣单昌胜梁海泉中车青岛四方机车车辆股份有限公司科技发展部山东青岛266111 同济大学交通运输工程学院上海201804 同济大学铁道与城市轨道交通研究院上海201804

针对碳陶制动盘在全制动工况下制动能力不明的问题,提出了一种基于匹配参数表征的制动盘制动性能对比分析方法。分别考虑以制动减速度为特征的动力学性能,和以盘面最大温升累积为特征的热力学性能,建立适用于多种线路工况的碳陶制动盘... 详细信息

针对碳陶制动盘在全制动工况下制动能力不明的问题,提出了一种基于匹配参数表征的制动盘制动性能对比分析方法。分别考虑以制动减速度为特征的动力学性能,和以盘面最大温升累积为特征的热力学性能,建立适用于多种线路工况的碳陶制动盘制动性能仿真分析模型。仿真实验结果表明,在设定工况下碳陶制动盘的紧急制动距离最高可达6726 m,盘面最高温度可达941.4℃;在紧急制动模式下实施制动,盘体温升速率明显提升,对高速列车制动单元的安全性产生威胁。

关键词：碳陶制动盘制动性能制动距离盘面最大温升

Single-atom catalysts supported on ordered porous materials:Synthetic strategies and applications

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InfoMat 2022年第6期4卷 36-60页

作者： Kaiwen Xue Yan Mo Baojun Long Wen Wei changsheng shan Shaojun Guo Li Niu Ministry-of-Education Key Laboratory for the Synthesis and Application of Organic Functional Molecules College of Chemistry and Chemical EngineeringHubei UniversityWuhanChina School of Materials Science and Engineering Peking UniversityBeijingChina Center for Advanced Analytical Science c/o School of Chemistry and Chemical EngineeringGuangzhou UniversityGuangzhouChina

Single-atom catalysts(SACs)are attracting extensive attention due to their incredibly catalytic activity and selectivity,high utilization of metal atoms,and obvious cost *** unique ordered porous materials(OPMs)are promising carriers for stabilizing single atoms due to their large surface areas and uniformly tunable pore ***,the geometric and electronic structures of single-atom metals can be tuned by the interaction between the single-atoms(SAs)and OPMs to enhance the catalytic activity of *** SACs based on OPMs,such as zeolites,metal-organic frameworks,and ordered mesoporous materials,have been developing fast ***,we review recent advancements on structural feature,synthetic strategy,characterization technique,and catalytic applications of OPMs-based *** opportunities and challenges about SAs/OPMs are also provided to develop the novel catalysts with superior catalytic performances in the future.

关键词： catalysis and energy metal organic frameworks ordered mesoporous materials single-atom catalysts zeolites

Pt_(1)/Ni_(6)Co_(1)layered double hydroxides/N-doped graphene for electrochemical non-enzymatic glucose sensing by synergistic enhancement of single atoms and doping

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Nano Research 2023年第1期16卷 318-324页

作者： Baojun Long Peiyu Cao Yuanmeng Zhao Qianqian Fu Yan Mo Yueming Zhai Juejing Liu Xingyi Lyu Tao Li Xiaofeng Guo changsheng shan Minghua Zeng Ministry-of-Education Key Laboratory for the Synthesis and Application of Organic Functional Molecules College of Chemistry and Chemical EngineeringHubei UniversityWuhan 430062China Key Laboratory for the Chemistry and Molecular Engineering of Medicinal Resources School of Chemistry and Pharmaceutical SciencesGuangxi Normal UniversityGuilin 541004China The Institute for Advanced Studies(IAS) Wuhan UniversityWuhan 430072China Material Science and Engineering Program Washington State UniversityPullmanWA 99164USA Department of Chemistry and Alexandra Navrotsky Institute for Experimental Thermodynamics Washington State UniversityPullmanWA 99164USA X-ray Science Division Argonne National LaboratoryArgonneIL 60439USA Department of Chemistry and Biochemistry Northern Illinois UniversityDeKalbIL 60115USA

The development of novel single-atom catalysts is important for highly efficient electrochemical catalysis and *** this work,a novel Pt single atoms(SAs)supported on Ni_(6)Co_(1)layered double hydroxides/nitrogen-doped graphene(Pt_(1)/Ni_(6)Co_(1)LDHs/NG)was constructed for electrochemical enzyme-free catalysis and sensing towards *** loading of Pt single atoms increases with doping of Co atoms that generate more anchoring sites for Pt *** resulting Pt_(1)/Ni_(6)Co_(1)LDHs/NG exhibits low oxidative potential of 0.440 V with high sensitivity of 273.78μA·mM^(−1)·cm^(−2)toward glucose,which are 85 mV lower and 15 times higher than those of Ni(OH)_(2),***_(1)/Ni_(6)Co_(1)LDHs/NG also shows excellent selectivity and great stability during 5-week *** and experimental results show that the boosted performance of Pt_(1)/Ni_(6)Co_(1)LDHs/NG originates from its stronger binding energy with glucose and the synergistic effect of Pt SAs,Co doping,and *** work provides a general strategy of designing highly active SACs for extending their application in electrochemical sensing.

关键词： single-atom catalysts electrochemical sensor layered double hydroxides nitrogen-doped graphene synergistic effect

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中继卫星支持海量航天器在轨测控技术

中国空间科学技术 2017年第1期37卷 89-96页

作者：单长胜李于衡孙海忠北京空间信息中继传输技术研究中心北京100094 中国卫星发射测控系统部北京100120

目前中低轨的卫星在轨测控主要基于地面测控设备,当管理的在轨卫星数量持续增加时,需要不断地建设新的测控站或增加测控设备,同时由于地球遮挡限制,一个地面测控站的测控范围只占一颗卫星运行弧段的很小部分,集中在国内建设的地面测控... 详细信息

目前中低轨的卫星在轨测控主要基于地面测控设备,当管理的在轨卫星数量持续增加时,需要不断地建设新的测控站或增加测控设备,同时由于地球遮挡限制,一个地面测控站的测控范围只占一颗卫星运行弧段的很小部分,集中在国内建设的地面测控站无法解决轨道全弧段覆盖难题。地球静止中继卫星系统的高覆盖特性和多址服务能力为近地卫星在轨测控提供了空间和频域的多重复用能力,文章从中继链路性能、多目标服务项目、多目标服务能力、覆盖特性等方面进行了详细分析,结果表明在现有的管理模式下,3颗具有多址能力的中继卫星就能管理中国目前在轨的和今后一段时间发射的所有近地卫星,这将显著降低在轨卫星对地面测控设备的需求。同时,中继多址测控服务模式可以克服现有在轨卫星管理时间域集中和应急能力差的缺陷,为卫星用户提供更多的服务手段,满足不同在轨卫星管理和使用要求,大幅提升在轨卫星的安全性和使用效率。

关键词：中继卫星 SMA多址技术近地卫星卫星在轨测控前向链路返向链路