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基于慢波基片集成波导的小型化移相功分器

电子学报 2024年第5期52卷 1562-1569页

作者：黄文詹中杰陈肖重庆邮电大学光电工程学院重庆400065

针对移相器和功分器的功能融合设计,提出了一种基于慢波基片集成波导(Slow-Wave Substrate Integrated Waveguide,SW-SIW)的小型化移相功分器,两个输出分支等长带宽,可实现30°相移量.其中一个输出分支通过基片集成波导(Substrate Integ... 详细信息

针对移相器和功分器的功能融合设计,提出了一种基于慢波基片集成波导(Slow-Wave Substrate Integrated Waveguide,SW-SIW)的小型化移相功分器,两个输出分支等长带宽,可实现30°相移量.其中一个输出分支通过基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)实现,而另一个输出分支将互补开口谐振环(Complementary SplitRing Resonator,CSRR)加载在上层金属表面,代替传统SIW连续的金属表面,该CSRR由经典CSRR结构演变而来,同时为了降低由CSRR加载所造成的相位上的不稳定,在CSRR内部添加金属化通孔,实现SW-SIW,使得截止频率和相速度降低.测试结果表明,移相功分器在9.0~11.8 GHz频带范围内反射系数|S11|小于-10 d B,相对工作带宽为26.9%,插入损耗小于1.3 d B.两个输出端口的相位差稳定在30°±3°,幅度差小于1.4 d B,实现了等功率分配.所设计的移相功分器具有较小的尺寸和低制造成本,适合应用在相控阵天线中.

关键词：移相功分器基片集成波导慢波基片集成波导小型化互补开口谐振环

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基于CaFe_(2)O_(4)/Zn_(2)SnO_(4)异质结型气体传感器的构建及其乙醇气敏性能优化机制

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硅酸盐学报 2024年第7期52卷 2296-2307页

作者：郭威威雒润东张合静李晓丹韩利雄重庆工商大学环境与资源学院催化与环境新材料重庆市重点实验室重庆400067 重庆先进光电显示技术研究院重庆401346 重庆国际复合材料股份有限公司重庆400000

乙醇是一种无色、易燃易爆、挥发性强的有机化合物,属于挥发性有机污染物(VOCs)。在人体健康和酒驾检测中是一种重要的标志性气体。采用水热法制备了CaFe_(2)O_(4)、Zn_(2)SnO_(4)和CaFe_(2)O_(4)/Zn_(2)Sn O_(4)复合材料,并对晶体结构... 详细信息

乙醇是一种无色、易燃易爆、挥发性强的有机化合物,属于挥发性有机污染物(VOCs)。在人体健康和酒驾检测中是一种重要的标志性气体。采用水热法制备了CaFe_(2)O_(4)、Zn_(2)SnO_(4)和CaFe_(2)O_(4)/Zn_(2)Sn O_(4)复合材料,并对晶体结构、元素组成、形貌、光学和电化学性质进行了分析,以及对CaFe_(2)O_(4)/Zn_(2)Sn O_(4)的气敏性能进行了研究。结果表明,4%(摩尔分数)CaFe_(2)O_(4)/Zn_(2)SnO_(4)的气敏性能优于Zn_(2)SnO_(4)和CaFe_(2)O_(4),在400℃4%CaFe_(2)O_(4)/Zn_(2)SnO_(4)对40μmol/L乙醇的灵敏度值为96,响应、恢复时间分别为21 s和63 s,并具有优异的选择性和良好的稳定性。在此基础上,深入研究了CaFe_(2)O_(4)/Zn_(2)SnO_(4)气敏性能优化的机制。

关键词：锡酸锌铁酸钙异质结乙醇气体传感器

多馈入直流输电系统后续换相失败安全裕度评估及抑制方法

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高电压技术 2024年第7期50卷 2794-2808,I0003,I0004页

作者：欧阳金鑫余建峰潘馨钰叶俊君陈纪宇输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学) 重庆400044

换相失败可能引起直流输电系统(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)闭锁,严重影响电网的安全稳定运行。多馈入直流输电系统中电气耦合紧密,控制响应造成多回LCC-HVDC交互影响,使换相失败的产生机... 详细信息

换相失败可能引起直流输电系统(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)闭锁,严重影响电网的安全稳定运行。多馈入直流输电系统中电气耦合紧密,控制响应造成多回LCC-HVDC交互影响,使换相失败的产生机理变得更加复杂。现有后续换相失败抑制方法多以单回LCC-HVDC为对象,无法兼顾自身换相恢复和相邻直流换相失败抑制的需求。为此,提出了一种适应于多馈入直流输电系统的后续换相失败抑制方法。分析了LCC-HVDC首次换相失败恢复过程中逆变站控制系统的响应时序及条件,提出了考虑故障严重程度和LCC-HVDC控制影响的后续换相失败安全裕度评估方法,进而提出了基于电压安全裕度的后续换相失败抑制方法,并在CIGRE HVDC标准测试系统验证了所提方法的有效性。仿真结果表明,所提方法根据换流母线电压自适应地调节直流电流,能够有效降低多馈入直流输电系统中无功电压耦合影响,有效抑制相邻回LCC-HVDC发生后续换相失败。

关键词：高压直流输电系统多馈入直流输电系统换相失败临界电压交互影响

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主动支撑电网的双馈风电场故障功率协调控制方法

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电力系统保护与控制 2024年第10期52卷 32-43页

作者：欧阳金鑫张澳归余建峰王建叶之琪输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044

风电持续开发建设使同步发电机渗透率降低,电力系统抗扰能力不断下降。双馈风电场(doubly-fed wind farm,DFWF)内部故障后,双馈风电机组(doubly-fed wind turbine,DFWT)的切除导致电力系统出现功率缺额,可能威胁系统安全稳定运行。为此... 详细信息

风电持续开发建设使同步发电机渗透率降低,电力系统抗扰能力不断下降。双馈风电场(doubly-fed wind farm,DFWF)内部故障后,双馈风电机组(doubly-fed wind turbine,DFWT)的切除导致电力系统出现功率缺额,可能威胁系统安全稳定运行。为此,利用故障期间DFWT机械功率与电磁功率不平衡累积的暂态能量,提出了主动支撑电网的双馈风电场故障功率协调控制方法。分析了DFWF内部故障特征,提出了故障全过程功率协调控制的思想。推导了DFWF内部故障下DFWT的转速解析表达式,分析了DFWT暂态能量的特征并给出了最大暂态能量的计算方法。在此基础上,给出了DFWT功率支撑控制参考值与功率支撑控制时间的计算方法,并提出了DFWT故障功率协调控制策略。算例表明,DFWF故障功率协调控制可利用暂态能量最大限度地提供功率支撑,降低DFWF内部故障对电力系统的影响。

关键词：风电场双馈风电机组集电线故障有功控制暂态能量

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面向无线传感器网络信息年龄的多无人机轨迹优化算法

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电子与信息学报 2024年第4期46卷 1222-1230页

作者：胡昊南韩铭李文鹏张杰重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 移动通信技术重点实验室重庆400065 英国谢菲尔德大学谢菲尔德S102TN

由于无线传感器网络(WSN)中传感器的传输功率有限,同时可能与基站(BS)传输距离较远,造成无法及时交付数据,数据新鲜度过低,影响时延敏感型业务决策质量。因此,采用无人机(UAV)辅助收集传感器数据,成为提升无线传感器网络数据新鲜度的有... 详细信息

由于无线传感器网络(WSN)中传感器的传输功率有限,同时可能与基站(BS)传输距离较远,造成无法及时交付数据,数据新鲜度过低,影响时延敏感型业务决策质量。因此,采用无人机(UAV)辅助收集传感器数据,成为提升无线传感器网络数据新鲜度的有效手段。该文通过信息年龄(AoI)性能指标评估无线传感器网络数据新鲜度,并基于集中式训练分布式执行框架的多智能体近端策略优化(MAPPO)方法研究了无人机轨迹优化算法。通过联合优化所有无人机的飞行轨迹,实现地面节点平均加权信息年龄的最小化。仿真结果验证了所提多无人机路径规划算法在降低无线传感器网络信息年龄方面的有效性。

关键词：无人机辅助通信信息年龄轨迹规划多智能体强化学习

基于Cu_(2)O纳米立方体转变为CuS纳米笼的光热信号增强选择性检测硫离子

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中国科学：化学 2024年第7期54卷 1127-1134页

作者：孔海霞谭娟吴世阅蒋忠伟王燚绿色催化材料与技术重庆市重点实验室重庆师范大学化学学院重庆401331

光热传感是通过光热转换产生的温度变化作为检测信号对目标物进行定性或定量检测的一种方法,具有操作简便、成本低、背景信号低、检测仪器便携等优势.本文开发了一种新颖的光热传感方法用于硫离子(S^(2-))的快速和高选择性测定该方法通... 详细信息

光热传感是通过光热转换产生的温度变化作为检测信号对目标物进行定性或定量检测的一种方法,具有操作简便、成本低、背景信号低、检测仪器便携等优势.本文开发了一种新颖的光热传感方法用于硫离子(S^(2-))的快速和高选择性测定该方法通过引入S^(2-)促使分析探针氧化亚铜(Cu_(2)O)纳米立方体向硫化铜(Cu S)空心纳米笼转化,从而显著增强探针的光热效应,其温度变化与S^(2-)的浓度呈一定的比例关系.这种基于光热信号增强的策略使得对S^(2-)的检测具有较高的选择性,且该方法利用便携式红外热像仪来读取信号,具有快速响应、操作简便和低成本等优点,可用于环境水样中S^(2-)水平的现场测定.

关键词：光热传感表面等离子体共振纳米笼硫化铜氧化亚铜

电网故障下含直驱风电机组的电力系统频率动态响应分析

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电力系统自动化 2024年第8期48卷 111-121页

作者：欧阳金鑫余建峰张澳归皇甫百香姚骏重庆大学电气工程学院重庆市400044

电网受扰后基于模型解析的频率响应分析对电力系统安全评估与紧急控制具有重要意义。电网发生故障时,直驱风电机组(DDWT)并网点电压幅值跌落引发控制器暂态响应,同时电压相位突变引发锁相暂态响应,锁相暂态响应又通过变流器控制传导产... 详细信息

电网受扰后基于模型解析的频率响应分析对电力系统安全评估与紧急控制具有重要意义。电网发生故障时,直驱风电机组(DDWT)并网点电压幅值跌落引发控制器暂态响应,同时电压相位突变引发锁相暂态响应,锁相暂态响应又通过变流器控制传导产生功率控制误差,可能导致现有以负荷突变场景为对象的频率特性分析产生较大偏差。为此,提出了电网故障下DDWT锁相偏差的量化方法;解析了锁相偏差经DDWT变流器控制的传导路径,提出了锁相暂态响应导致DDWT功率控制误差的机理及其计算方法;建立了电网故障下含DDWT的电力系统频率响应模型,提出了锁相暂态响应影响下系统频率变化率和最大频率偏差的计算方法,解析了电网故障下考虑DDWT功率控制误差的电力系统频率动态响应特性,并通过算例分析验证了所提方法的有效性。

关键词：直驱风电机组(DDWT) 频率动态响应电网故障锁相环暂态响应功率控制

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基于变形影响的基坑邻近建筑保护措施研究

地下空间与工程学报 2024年第1期20卷 263-275页

作者：刘新荣刘鹏周小涵王林枫刘建华重庆大学土木工程学院重庆400045 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室(重庆大学) 重庆400045 广州市高速公路有限公司广州510290

城市土地资源的紧张促进了城市地下空间的开发,同时,大量的基坑工程紧邻既有建构筑物,为工程建设带来极大的挑战。随着深基坑的设计理念由“强度控制”转变为“变形控制”,周围既有建筑的保护成为基坑工程中的重点问题。为确保深基坑邻... 详细信息

城市土地资源的紧张促进了城市地下空间的开发,同时,大量的基坑工程紧邻既有建构筑物,为工程建设带来极大的挑战。随着深基坑的设计理念由“强度控制”转变为“变形控制”,周围既有建筑的保护成为基坑工程中的重点问题。为确保深基坑邻近建筑的安全,综合大量文献资料,总结了深基坑施工引起的建筑变形特征、来源、影响因素和预测方法,基于建筑变形影响因素对目前建筑保护的主要措施和手段进行了分析整理,探讨了各项措施的适应性,结合基坑工程的勘察、建筑保护方案设计、基坑工程施工和信息化施工监测提出了基坑邻近建筑保护综合体系,以期为相关工程和研究提供参考与建议。

关键词：基坑既有建筑变形控制保护措施适应性

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基于样本增强的帕金森病识别算法研究

生物医学工程学杂志 2024年第1期41卷 17-25,33页

作者：张子豪赵德春王子琼韦莉重庆邮电大学自动化学院重庆400065 重庆邮电大学生物信息学院重庆400065

帕金森病患者早期存在声带损伤,其声纹特征与健康人存在明显差异,可以利用该差异识别帕金森病,但帕金森病患者声纹数据样本不足,因此本文提出双自注意力深度卷积生成对抗网络模型进行样本增强,生成高分辨率的语谱图,进而采用深度学习方... 详细信息

帕金森病患者早期存在声带损伤,其声纹特征与健康人存在明显差异,可以利用该差异识别帕金森病,但帕金森病患者声纹数据样本不足,因此本文提出双自注意力深度卷积生成对抗网络模型进行样本增强,生成高分辨率的语谱图,进而采用深度学习方法进行帕金森病识别。该模型通过增加网络深度并结合梯度惩罚、频谱归一化技术改进样本的纹理清晰度,并且构建一个基于迁移学习的纯粹的卷积神经网络家族(ConvNeXt)作为分类网络,以此提取声纹特征并进行分类,提升了帕金森病识别准确率。在帕金森病语音数据集上进行本文算法有效性验证实验,对比样本增强前,本文所提模型生成的样本清晰度以及弗雷谢起始距离(FID)均得到提高,并且本文网络模型能够获得98.8%的准确率。本文研究结果表明,基于双自注意力深度卷积生成对抗网络样本增强的帕金森病识别算法能够准确区分健康人和帕金森病患者,有助于解决帕金森病早期识别声纹数据样本不足的问题。综上,本文方法有效提高小样本帕金森病语音数据集分类准确率,为早期帕金森病语音诊断提供了一种有效的解决思路。

关键词：帕金森病深度学习样本增强双自注意力机制语谱图