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重庆大气中多环芳香类物质气粒分配模型预测

中国环境科学 2024年第2期44卷 629-637页

作者：王子倩郝炜伟董玲池陈静赵鑫泉田密重庆大学环境与生态学院重庆400044

本研究以典型半挥发性有机物,多环芳烃(PAHs)及含氧PAHs(OPAHs)为研究对象,基于对重庆典型城区冬季大气样品的采集与分析,探讨不同类型多环芳香类化合物的气粒分配特征及其模型预测.结果表明,OPAHs较同环数PAHs更倾向于分配至颗粒相.PAH... 详细信息

本研究以典型半挥发性有机物,多环芳烃(PAHs)及含氧PAHs(OPAHs)为研究对象,基于对重庆典型城区冬季大气样品的采集与分析,探讨不同类型多环芳香类化合物的气粒分配特征及其模型预测.结果表明,OPAHs较同环数PAHs更倾向于分配至颗粒相.PAHs的温度经验模型可较好地模拟其气粒分配行为,但已有模型对OPAHs气粒分配的预测效果均不理想.本研究借鉴PAHs温度经验模型建立方法,利用前期监测数据分别基于温度和相对湿度(RH)建立了预测OPAHs气粒分配的两种经验模型.预测值落入合理偏差区域内的百分数(67.57%及88.74%)及均方根误差(1.05及0.65)分析均表明,相较于前期模型(百分数:52.25%、4.95%、61.26%,均方根误差:1.26、2.21、1.16),基于RH的经验模型可较好地预测OPAHs的气粒分配行为.可见,与PAHs不同,RH对OPAHs气粒分配的影响不可忽略.

关键词：含氧多环芳烃气粒分配预测模型相对湿度

可重构智能表面辅助双功能雷达通信系统的联合波束优化

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电子与信息学报 2024年第1期46卷 222-228页

作者：王华华孙宸朱鹏云重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

双功能雷达通信系统(DFRC)是有效解决未来网络频谱资源拥挤问题的理想技术之一,该文引入了可重构智能表面(RIS)技术,旨在提升用户的加权和速率和系统的探测性能。首先在雷达功率约束和可重构智能表面的恒定模约束以及通信的整体功率预算... 详细信息

双功能雷达通信系统(DFRC)是有效解决未来网络频谱资源拥挤问题的理想技术之一,该文引入了可重构智能表面(RIS)技术,旨在提升用户的加权和速率和系统的探测性能。首先在雷达功率约束和可重构智能表面的恒定模约束以及通信的整体功率预算下,构建了通信用户的加权和速率和系统探测性能最大化的优化模型。通过联合优化基站的主动波束和可重构智能表面的无源被动波束形成,该文设计了一种有效的基于加权最小均方误差、分式规划和流形优化的交替优化算法,将非凸优化问题转化为两个子问题并利用迭代进行求解。仿真结果表明,所提方案对解决该问题的有效性和对用户加权和速率在较低迭代次数下达到收敛,并且可使用户的加权和速率上限提升0.86 bit/(s·Hz)和使系统探测更具方向性。

关键词：双功能雷达通信可重构智能表面波束成形加权和速率

基于分布式电源主动控制的配电网合环电压波动抑制方法

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 49-56页

作者：欧阳金鑫陈纪宇袁毅峰许守东重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523009 云南电网有限责任公司电力科学研究院云南昆明650217

配电网合环操作可能导致节点电压波动甚至越限,不仅影响负荷的正常运行,还威胁分布式电源(DG)的安全。为此,提出了一种通过DG主动控制,以抑制配电网合环电压波动的新思想。通过分析合环过程中电压波动的产生机理和影响因素,量化了抑制... 详细信息

配电网合环操作可能导致节点电压波动甚至越限,不仅影响负荷的正常运行,还威胁分布式电源(DG)的安全。为此,提出了一种通过DG主动控制,以抑制配电网合环电压波动的新思想。通过分析合环过程中电压波动的产生机理和影响因素,量化了抑制合环过程电压波动的控制需求,进而构建了抑制合环电压波动的DG可行功率集;通过刻画DG的功率可控范围,提出了基于可行功率集与功率可控范围交集判别的DG最优控制点计算方法,并提出了基于DG主动控制的配电网合环电压波动抑制方法。算例表明,该方法能够最大限度上抑制配电网故障恢复过程的合环电压波动,有效提升故障恢复过程的安全性和可靠性。

关键词：主动配电网分布式电源故障恢复电压波动功率控制

边缘计算网络中区块链赋能的异步联邦学习算法

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电子与信息学报 2024年第1期46卷 195-203页

作者：黄晓舸邓雪松陈前斌张杰重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

由于数据量激增而引起的信息爆炸使得传统集中式云计算不堪重负,边缘计算网络(ECN)被提出以减轻云服务器的负担。此外,在ECN中启用联邦学习(FL),可以实现数据本地化处理,从而有效解决协同学习中边缘节点(ENs)的数据安全问题。然而在传... 详细信息

由于数据量激增而引起的信息爆炸使得传统集中式云计算不堪重负,边缘计算网络(ECN)被提出以减轻云服务器的负担。此外,在ECN中启用联邦学习(FL),可以实现数据本地化处理,从而有效解决协同学习中边缘节点(ENs)的数据安全问题。然而在传统FL架构中,中央服务器容易受到单点攻击,导致系统性能下降,甚至任务失败。本文在ECN场景下,提出基于区块链技术的异步FL算法(AFLChain),该算法基于ENs算力动态分配训练任务,以提高学习效率。此外,基于ENs算力、模型训练进度以及历史信誉值,引入熵权信誉机制评估ENs积极性并对其分级,淘汰低质EN以进一步提高AFLChain的性能。最后,提出基于次梯度的最优资源分配(SORA)算法,通过联合优化传输功率和计算资源分配以最小化整体网络延迟。仿真结果展示了AFLChain的模型训练效率以及SORA算法的收敛情况,证明了所提算法的有效性。

关键词：异步联邦学习区块链资源分配边缘计算网络

钨球对碳纤维增强复合材料包覆碳化硼陶瓷侵彻效应

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兵工学报 2024年第8期45卷 2487-2496页

作者：王逸凡李永鹏徐豫新刘铁磊焦晓龙王若素北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室北京100081 北京宇航系统工程研究所北京100076 北京理工大学重庆创新中心重庆401120

为研究碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Composite,CFRP)包覆碳化硼(B_(4)C)陶瓷在钨球侵彻下的破坏机制与防护性能,开展不同弹靶径厚比D/T(D为钨球直径,T为陶瓷厚度)下钨球对CFRP包覆B_(4)C陶瓷板(下文简称靶板)的侵彻试... 详细信息

为研究碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Composite,CFRP)包覆碳化硼(B_(4)C)陶瓷在钨球侵彻下的破坏机制与防护性能,开展不同弹靶径厚比D/T(D为钨球直径,T为陶瓷厚度)下钨球对CFRP包覆B_(4)C陶瓷板(下文简称靶板)的侵彻试验和数值仿真研究。通过弹道冲击试验,掌握钨球穿靶后的剩余速度以及靶板破坏形貌,分析钨球以不同速度侵彻靶板后B_(4)C陶瓷和CFRP的破坏特征;构建钨球侵彻靶板的数值仿真模型,通过再现试验结果验证模型准确性,对比分析CFRP对钨球侵彻效果的影响;基于仿真模型计算得到的数值仿真数据建立钨球垂直侵彻靶板的剩余速度计算模型,并通过试验数据验证计算模型的精度。研究结果表明:钨球垂直侵彻下,CFRP迎弹面呈圆形破口,背弹面呈十字形破口,背弹面破坏面积大于迎弹面,且随撞击速度和靶板厚度的增加,背弹面破坏面积的变化幅度大于迎弹面;与单一B_(4)C陶瓷板相比,CFRP包覆B_(4)C陶瓷板的抗侵彻性能提高4.8%;所建立的钨球垂直侵彻靶板的剩余速度计算模型计算结果的相对误差绝对值不大于15%。

关键词：钨球 B_(4)C陶瓷碳纤维增强复合材料侵彻

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基于扩展STIRPAT模型LMDI分解的碳排放脱钩因素

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环境科学 2024年第4期45卷 1888-1897页

作者：张江艳重庆工商大学长江上游经济研究中心重庆400067

为研究经济发展与碳排放的脱钩情况,常用对数平均迪式指数分解法(LMDI)结合Kaya恒等式和Tapio脱钩模型计算碳变化量和弹性脱钩指数.借鉴上述方法,将STIRPAT模型与LMDI分解法相结合,建立STIRPAT模型的回归系数与碳变化量和脱钩弹性指数... 详细信息

为研究经济发展与碳排放的脱钩情况,常用对数平均迪式指数分解法(LMDI)结合Kaya恒等式和Tapio脱钩模型计算碳变化量和弹性脱钩指数.借鉴上述方法,将STIRPAT模型与LMDI分解法相结合,建立STIRPAT模型的回归系数与碳变化量和脱钩弹性指数之间的数量关系,研究影响碳排放各因素的脱钩状态.结果表明:(1)STIRPAT模型LMDI分解法能够避免满足Kaya恒等式的IPAT模型中使用LMDI分解法时增加新变量的情况,部分新增变量往往缺乏明确的经济学含义;(2)LMDI分解将STIRPAT模型中的统计回归系数的含义,由变量的变动引起碳排放量变动的弹性系数,扩展到变量的变动引起碳变化量的倍数;(3)STIRPAT模型LMDI分解法,将数据的统计结果通过统计回归系数纳入到各因素的碳变化量和弹性脱钩指数之中,使弹性脱钩指数能够反映数据的统计信息;(4)以重庆市2001~2019年碳排放数据为例,来说明STIRPAT模型LMDI分解法可以用于判定碳排放变量的脱钩状态,能够体现数据本身所包含的统计信息,更能反映研究对象的实际情况.

关键词： STIRPAT模型 Kaya恒等式 LMDI分解 Tapio脱钩模型碳排放

三步无混叠采样菲涅耳衍射实现大视场全息显示

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光学学报 2024年第16期44卷 68-75页

作者：张可孙秀辉蔡子涵吕咏墨陈建军尹韶云重庆邮电大学光电工程学院重庆400065 中国科学院重庆绿色智能技术研究院智能制造技术研究所重庆400714

提出一种大视场全息显示方法,在空间光调制器前方引入一个短焦凸透镜,并根据光经过凸透镜时先聚焦再发散的性质执行三步菲涅耳衍射,通过调控凸透镜所在平面、凸透镜焦平面、观察平面3个平面的位置,扩大观察平面的显示范围。同时针对此结... 详细信息

提出一种大视场全息显示方法,在空间光调制器前方引入一个短焦凸透镜,并根据光经过凸透镜时先聚焦再发散的性质执行三步菲涅耳衍射,通过调控凸透镜所在平面、凸透镜焦平面、观察平面3个平面的位置,扩大观察平面的显示范围。同时针对此结构,提出相匹配的三步无混叠采样菲涅耳衍射算法,避免了传统菲涅耳衍射算法中由欠采样造成的混叠误差,最终实现高质量的大视场全息显示。通过仿真和光学实验验证了所提方法的可行性和有效性,其可用于大视场全息投影、大衍射图案的光束整形等领域。

关键词：全息大尺寸菲涅耳衍射采样定理纯相位全息图

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受载齿轮副啮入冲击激励计算方法

航空动力学报 2024年第5期39卷 234-243页

作者：王承登何泽银杨震伍宏建刘威重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030 重庆齿轮箱有限责任公司技术中心重庆402263

针对目前理论不能准确计算受载齿轮啮入冲击时间的问题,提出一种基于圆柱碰撞理论与接触动力学理论的受载齿轮副啮入冲击激励计算方法,准确计算受载齿轮啮入冲击时间与冲击力。建立受载变形下的渐开线齿轮啮入冲击数学模型,应用反转法... 详细信息

针对目前理论不能准确计算受载齿轮啮入冲击时间的问题,提出一种基于圆柱碰撞理论与接触动力学理论的受载齿轮副啮入冲击激励计算方法,准确计算受载齿轮啮入冲击时间与冲击力。建立受载变形下的渐开线齿轮啮入冲击数学模型,应用反转法计算出线外啮合点的精确位置,基于圆柱碰撞理论求得齿对啮入冲击力。同时在所建立的啮入冲击数学模型上,准确计算冲击时间,并与现有计算方法进行对比分析。而后根据齿轮运行真实工况,对航空机匣齿轮副进行动态接触有限元分析,提取冲击时间与冲击力,并与理论进行对比。结果表明:计算模型的啮入冲击时间误差在15%以内,最大啮入冲击力误差小于10%,故该冲击激励计算方法能对冲击时间与最大啮入冲击力进行准确快速求解。

关键词：冲击时间啮入冲击线外接触圆柱碰撞动态接触

面向6G通信感知一体化的40~50 GHz毫米波信道反射和透射特性研究

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电子与信息学报 2024年第1期46卷 146-154页

作者：王洋刘越洋廖希周继华宋浩正任明浩陈前斌重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 复杂环境通信重庆市重点实验室重庆400030 航天新通科技有限公司重庆401332

为解决毫米波信道反射和透射特性测量数据不足、多层材料传播系数计算不准确和传播特性表征不明的问题,该文开展面向6G通信感知一体化(ISAC)的40~50 GHz毫米波信道反射和透射特性研究。首先,基于菲涅尔理论和射线弹跳追踪原理,提出一种... 详细信息

为解决毫米波信道反射和透射特性测量数据不足、多层材料传播系数计算不准确和传播特性表征不明的问题,该文开展面向6G通信感知一体化(ISAC)的40~50 GHz毫米波信道反射和透射特性研究。首先,基于菲涅尔理论和射线弹跳追踪原理,提出一种室内多层建筑材料传播系数计算方法;然后,利用基于矢量网络分析仪的毫米波信道测量平台,开展40~50 GHz频率范围内多层木板和多层玻璃的反射和透射系数测量活动。结果表明,该方法与测量值间高度吻合,传播系数误差低于0.1,能够准确地刻画毫米波信道反射和透射特性变化规律。此外,研究还发现反射系数谐振特性和有效布儒斯特角特性依赖于电波极化、入射角和材料厚度。

关键词： 6G 通信感知一体化毫米波信道信道测量信道特性