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Infrared Indoor Wireless MIMO Communication System Using 1.2GHz OOK Modulation

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China Communications 2019年第5期16卷 62-69页

作者： Hao Du guoning xu Academy of Opto-Electronics Chinese Academy of Sciences

The multiple input multiple output(MIMO) systems using serial infrared(SIR),return to zero-inverted(RZI) and on off keying(OOK) modulation were studied. Also, by analyzing experimental results, curve fitting models were established. Three infrared MIMO systems with 2X2, 2X4 and 4X4 MIMO channels using RZI and OOK modulation were designed and tested. Based on the experimental results, evaluations between BER, distance and displacement were discussed.

关键词： infrared communication MIMO system line of sight(LOS) RZI OOK modulation

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机场地面服务资源滚动时域调度方法

工业工程 2024年第4期27卷 112-120页

作者：陈庆新陈光劲徐国宁余龙水广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室广东广州510006 广东机场白云信息科技有限公司广东广州510470

为了应对航班随机到达对机场地面服务资源调度的影响,针对问题的特点设计了一种滚动时域调度方法(rolling horizon scheduling method,RHSM)。先按时间轴将原问题分解为一系列子问题,再以最小化航班延误总成本和同类资源负荷均衡为目标... 详细信息

为了应对航班随机到达对机场地面服务资源调度的影响,针对问题的特点设计了一种滚动时域调度方法(rolling horizon scheduling method,RHSM)。先按时间轴将原问题分解为一系列子问题,再以最小化航班延误总成本和同类资源负荷均衡为目标,构建项目-资源分级调度的数学模型,对每轮滚动时域内的子问题进行调度,最后由各个子问题的解构成原问题的近似解。这样就把复杂问题分解为若干小问题逐个求解,保证了资源调度的实时性。以广州白云国际机场某天3个不同规模的数据:01:00-02:00、15:00-16:00及13:00-21:00,验证该方法的性能。实验结果表明,RHSM能够应对航班到达时间的随机性,并且相较于时间窗解耦调度方法,在01:00-02:00小规模数据中,当求解总时长相同时,选择合适参数的RHSM可降低36.79%航班延误总成本;在15:00-16:00和13:00-21:00的中、大规模数据中,RHSM具有较快的求解速度和较小的计算机内存空间。因此所提方法是具有可行性的,有助于机场地面服务提质增效。

关键词：航空运输地面服务资源调度滚动时域共享资源多项目调度动态调度

In situ performance and stability tests of large-area flexible polymer solar cells in the 35-km stratospheric environment

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National Science Review 2023年第4期10卷 150-158页

作者： Zihan xu guoning xu Qun Luo Yunfei Han Yu Tang Ying Miao Yongxiang Li Jian Qin Jingbo Guo Wusong Zha Chao Gong Kun Lu Jianqi Zhang Zhixiang Wei Rong Cai Yanchu Yang Zhaojie Li Chang-Qi Ma i-Lab & Printable Electronic Center Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics Chinese Academy of Sciences School of Nano-Tech and Nano-Bionics University of Science and Technology of China Aerospace Information Research Institute Chinese Academy of Sciences University of Chinese Academy of Sciences CAS Key Laboratory of Nanosystem and Hierarchical Fabrication National Center for Nanoscience and Technology

Flexible organic solar cells(FOSCs) are one of the most promising power sources for aerospace aircraft due to their atractive advantages with high power-per-weight ratio and excellent mechanical *** the performance and stability of high-performance FOSCs is essential for the further development of FOSCs for aerospace applications. In this paper, after systematic investigations on the performance of the state-of-the-art high-performance solar cells under thermal cycle and intensive UV irradiation conditions, in situ performance and stability tests of the solar cells in the 35 km stratospheric environment were carried out through a high-altitude balloon uploading. The encapsulated FOSCs with an area of 0.64 cm2gave the highest power density of 15.26 mW/cm2and an efficiency over 11%,corresponding to a power-per-weight ratio of over 3.32 k W/kg. More importantly, the cells showed stable power output during the 3-h continuous flight at 35 km and only 10% performance decay after return to the lab, suggesting promising stability of the FOSCs in the stratospheric environment.

关键词： flexible organic solar cells stratospheric environment 35-km altitude thermal cycle reliability

Research on Near Space Solar Cells Acquisition and Test System

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Research on Near Space Solar Cells Acquisition and Test Syst...

激光无线输能系统光伏特性及最大功率跟踪研究

第37届中国控制会议

作者： guoning xu Ying Miao Zhaojie Li Xiaowei Du Yang Gao Qianshi Liu Academy of Opto-Electronics Chinese Academy of Sciences

In this paper, a set of near space solar cell accurate test system is designed. The system includes high-altitude scientific balloon, solar tracking mechanism and solar cell high-precision acquisition equipment. This paper solved the problem of high accuracy acquisition of solar tracking control system for high-altitude balloon solar cell test in extreme environment, Continuous tracking and anti-shake and other key technical issues. The paper achieved near space I-V curve measurement for the first time, and the initial analysis of the system test results are reasonable, reliable and stable. The paper work provides a new idea and solution for our country near space solar cells accurate measurement.

关键词： Near space high-altitude scientific balloon solar tracking I-V curve measurement

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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太阳能学报 2022年第9期43卷 21-29页

作者：熊振阳蔡榕徐国宁贾忠臻中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学北京100049

针对激光无线输能系统接收端激光光伏阵列由于激光强度不均匀和不稳定而导致其输出P-U特性曲线呈现多峰、波动性强、稳定性差的问题,首先结合砷化镓激光光伏电池的输出特性,建立激光光伏电池阵列模型,分析其多峰产生的原因。然后利用捕... 详细信息

针对激光无线输能系统接收端激光光伏阵列由于激光强度不均匀和不稳定而导致其输出P-U特性曲线呈现多峰、波动性强、稳定性差的问题,首先结合砷化镓激光光伏电池的输出特性,建立激光光伏电池阵列模型,分析其多峰产生的原因。然后利用捕猎搜索算法动态调节粒子群算法中粒子的搜索空间,改进粒子的控制机制,提高了算法的收敛速度、跟踪精度和稳定性,且可有效避免算法陷入局部最优解。最后基于交错并联Boost电路,通过Matlab/Simulink仿真验证了该算法在激光无线输能系统输出最大功率跟踪方面应用的有效性和可行性。

关键词：激光无线输能光伏阵列最大功率点跟踪粒子群优化算法捕猎搜索算法多峰特性

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蜂群无人机充电排队优化方法

航空学报 2020年第10期41卷 287-297页

作者：王云哲徐国宁王生李兆杰蔡榕中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学北京100049

针对蜂群无人机快速充电排队问题,首次提出以平均队列长度和平均等待时间作为蜂群无人机充电排队优劣的评价指标。并通过理论分析和数值计算,在多充电平台的条件下,对蜂群无人机的分布式充电和集中式充电2种充电排队方式进行了比较和分... 详细信息

针对蜂群无人机快速充电排队问题,首次提出以平均队列长度和平均等待时间作为蜂群无人机充电排队优劣的评价指标。并通过理论分析和数值计算,在多充电平台的条件下,对蜂群无人机的分布式充电和集中式充电2种充电排队方式进行了比较和分析。得出蜂群无人机在泊松到达的条件下,随着服务强度的增加,评价指标对应的曲线出现了一个交叉点。在这个交叉点前,即服务强度较弱时,集中式充电排队方式优于分布式充电排队方式。在交叉点之后,即随着服务强度的增强,分布式充电排队方式将逐渐优于集中式充电排队方式。本文为蜂群无人机高效地完成任务提供了快速充电排队解决方案。

关键词：无人机充电排队 M/M/1/m模型 M/M/n/m模型集中式充电分布式充电

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平流层飞艇能源系统建模与小信号稳定性分析

太阳能学报 2022年第8期43卷 50-57页

作者：高阳徐国宁王生李兆杰蔡榕中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学北京100049

针对平流层飞艇能源系统,建立能反映该系统特性的小信号模型,特别是加入了推进用直流无刷电机,该模型能够描述能源系统各部分之间的输入输出关系和电源控制器的输出动态特性。另外,基于小信号模型和相应的线性化仿真结果,采用特征值法... 详细信息

针对平流层飞艇能源系统,建立能反映该系统特性的小信号模型,特别是加入了推进用直流无刷电机,该模型能够描述能源系统各部分之间的输入输出关系和电源控制器的输出动态特性。另外,基于小信号模型和相应的线性化仿真结果,采用特征值法分析太阳辐照度、太阳电池工作温度、电源控制系统参数、电机转矩系数和电机控制系统参数等一些关键参数对能源系统小干扰稳定性的影响。该小信号模型的建立和分析结果为平流层飞艇能源系统的参数优化设计和稳定性分析提供了重要的参考依据。

关键词：分布式发电系统系统稳定性状态空间法能源管理光伏平流层飞艇

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平流层飞艇表面太阳辐射量分布的分析研究

太阳能学报 2020年第12期41卷 110-116页

作者：张衍垒李兆杰王旭巍徐国宁刘强中国科学院光电研究院北京100094 中国科学院大学北京100049

针对太阳辐射量在平流层飞艇外表面分布问题,研究一种计算分析方法。基于该方法,建立沿飞艇经线长度方向进行网格划分的几何模型和太阳辐射量计算的物理模型,提出一种太阳辐射量分布的比较分析方案。使用该方案,针对典型飞艇进行计算分... 详细信息

针对太阳辐射量在平流层飞艇外表面分布问题,研究一种计算分析方法。基于该方法,建立沿飞艇经线长度方向进行网格划分的几何模型和太阳辐射量计算的物理模型,提出一种太阳辐射量分布的比较分析方案。使用该方案,针对典型飞艇进行计算分析,量化得出不同飞行日期沿经线长度方向太阳辐射量分布的结果,并比较分析不同飞行日期各经线位置间太阳辐射量分布的不一致性,研究结果可用于指导进行太阳电池的优化布局和阵列构型。

关键词：平流层飞艇太阳辐射分布优化太阳电池阵构型

平流层飞艇用CIGS和HIT阵列计算模型试验研究

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太阳能学报 2021年第4期42卷 186-192页

作者：张衍垒李兆杰王旭巍徐国宁中国科学院光电研究院北京100094 中国科学院大学北京100049

在进行平流层飞艇光伏能源系统光伏阵列输出功率仿真计算时,需对光伏阵列电性能输出进行准确建模。该文基于平流层飞艇光伏能源系统所用CIGS和HIT光伏阵列的特点,通过引入Lambert W函数理论对太阳电池的精确数学模型进行解耦计算,确定... 详细信息

在进行平流层飞艇光伏能源系统光伏阵列输出功率仿真计算时,需对光伏阵列电性能输出进行准确建模。该文基于平流层飞艇光伏能源系统所用CIGS和HIT光伏阵列的特点,通过引入Lambert W函数理论对太阳电池的精确数学模型进行解耦计算,确定出光伏阵列在标准条件下的性能参数,进而得出计算光伏阵列在任意工况下电性能输出的模型。在此基础上,设计验证试验,将模型计算结果与试验结果进行对比分析。结果显示,模型计算误差≤3%,满足工程应用需求。为平流层飞艇光伏能源系统光伏阵列的设计计算奠定基础。

关键词：平流层飞艇柔性薄膜太阳电池光伏阵列试验研究