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药品安全治理演化博弈及策略研究

复杂系统与复杂性科学 2024年第2期21卷 129-136,160页

作者：谢振雨万安霞南京信息工程大学管理工程学院南京210044

针对药品安全治理中信息不对称和主体行为隐蔽等导致的规制俘获问题,利用演化博弈理论构建了三方演化博弈模型,模型包括国家药监局、地方药监局和药品生产企业三方。计算了演化稳定策略(ESS)并进行仿真分析。研究发现各参数对药监局被... 详细信息

针对药品安全治理中信息不对称和主体行为隐蔽等导致的规制俘获问题,利用演化博弈理论构建了三方演化博弈模型,模型包括国家药监局、地方药监局和药品生产企业三方。计算了演化稳定策略(ESS)并进行仿真分析。研究发现各参数对药监局被规制俘获的影响,并重点分析了国家药监局对地方药监局和药品生产企业的惩罚力度参数,基于结果从政府角度提出了药品安全治理的相关建议。

关键词：药品安全治理规制俘获主体行为演化博弈

基于级联角度的AIRS辅助大规模MIMO系统波束跟踪方案

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系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2515-2524页

作者：马露洁梁彦李飞南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

智能反射表面(intelligent reflecting surface,IRS)可以通过提供额外的视线(line of sight,LoS)路径补偿传播损耗或解决阻塞问题,有效地提高毫米波(millimeter wave,mmWave)通信系统的性能,被认为是下一代移动通信的核心技术。与传统... 详细信息

智能反射表面(intelligent reflecting surface,IRS)可以通过提供额外的视线(line of sight,LoS)路径补偿传播损耗或解决阻塞问题,有效地提高毫米波(millimeter wave,mmWave)通信系统的性能,被认为是下一代移动通信的核心技术。与传统的地面IRS相比,部署在无人机、热气球等空中平台上的空中IRS(aerial IRS,AIRS)结合了空中平台的高移动特性/旋转特性和IRS提供的优质链路特性,可以提供更广阔的信号覆盖范围。考虑到现实场景中用户的移动性,通信系统有必要实时调整波束成形以使波束对准移动用户。然而,AIRS不具备有源射频链,难以在AIRS处获取离开角和到达角,增加了波束跟踪的复杂性。针对这一问题,建立了具有时变信道的AIRS辅助mmWave大规模多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统模型,结合基站端有源波束成形、AIRS的旋转角度和无源波束成形设计,提出了一种基于级联角度的无迹卡尔曼滤波波束跟踪方案。仿真结果表明,提出的方案具有较高的跟踪精度,同时AIRS的旋转特性对提升系统可达速率起着重要作用。

关键词：空中智能反射面波束成形波束跟踪大规模多输入多输出毫米波

基于天基干扰绘图的星地一体化系统频谱共享研究

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通信学报 2024年第3期45卷 155-165页

作者：王海涛茆习文张晨张更新南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

针对未来星地一体化系统中新入低轨道地球卫星(LEO)组件的用频需求和现任地面组件聚合干扰影响的问题,面向天基认知系统提出频谱感知和频谱数据库辅助的交织模式频谱共享方案。首先,针对低轨认知系统节点稀疏分布属性对频谱感知和干扰... 详细信息

针对未来星地一体化系统中新入低轨道地球卫星(LEO)组件的用频需求和现任地面组件聚合干扰影响的问题,面向天基认知系统提出频谱感知和频谱数据库辅助的交织模式频谱共享方案。首先,针对低轨认知系统节点稀疏分布属性对频谱感知和干扰绘图带来的负面影响,提出“认知节点位置”概念。其次,研究低轨认知系统的双门限混合频谱感知和干扰绘图的机制,构建频谱数据库。最后,面向多状态虚拟网络模型,提出卫星组件上行频谱共享方案,实现LEO组件和地面组件之间的同频共存工作。仿真结果表明,所提双门限混合感知和干扰绘图能以较低密度的低轨认知节点实现高可靠性的频谱空间态势认知;所提基于频谱数据库和交织模式的LEO组件协作接入方案可以实现与地面组件的频谱共享,且不会显著增加LEO组件的端到端时延。

关键词：星地一体化系统频谱感知频谱数据库干扰绘图频谱共享

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中国水资源利用效率及影响因素研究

水力发电学报 2024年第1期43卷 11-23页

作者：李可柏陶军卢慧南京信息工程大学管理工程学院南京210044

本文研究中国省际用水效率及影响因素,为节水型社会建设提供参考。采用改进的数据包络分析模型测算2015—2020年各地区用水效率;对比普通最小二乘回归结果,进一步利用分位数回归探究影响因素对不同等级用水效率的影响。结果显示:全国平... 详细信息

本文研究中国省际用水效率及影响因素,为节水型社会建设提供参考。采用改进的数据包络分析模型测算2015—2020年各地区用水效率;对比普通最小二乘回归结果,进一步利用分位数回归探究影响因素对不同等级用水效率的影响。结果显示:全国平均用水效率在0.45左右波动,呈现倒“U”型趋势。区域用水效率由高至低依次为东部、中部和西部。自然因素、经济发展水平、可持续利用水平、科技进步、人文素养和企业成本对用水效率具有显著影响。其中,水资源禀赋对低用水效率地区的影响显著,而对中、高用水效率地区的影响并不显著,这与“资源诅咒”假说不同。因此,中国用水效率还有较大提升空间,特别是低用水效率地区的改善空间和可选方法最为丰富。

关键词：水资源利用影响因素数据包络分析模型普通最小二乘回归分位数回归

IRS辅助的异构SWIPT-NOMA系统资源分配方案

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通信学报 2024年第4期45卷 39-53页

作者：季薇刘子卿南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

考虑到未来大型物联网中待服务用户的异构性(接收机产自不同制造商,且具有不同结构、不同功能)和服务需求的多样性,针对功率分割(PS)用户和时间切换(TS)用户共存的异构场景,提出一种IRS辅助的无线携能通信(SWIPT)非正交多址接入(NOMA)... 详细信息

考虑到未来大型物联网中待服务用户的异构性(接收机产自不同制造商,且具有不同结构、不同功能)和服务需求的多样性,针对功率分割(PS)用户和时间切换(TS)用户共存的异构场景,提出一种IRS辅助的无线携能通信(SWIPT)非正交多址接入(NOMA)通信系统模型。在满足两类用户服务质量的条件下,通过联合优化基站的有源波束成形、IRS的无源相移矩阵、PS用户的功率分割系数、TS用户时间切换系数以及两类用户的串行干扰消除解码顺序来最小化基站的发射功率。为解决该非凸问题,采用基于连续凸逼近的交替迭代方法将问题拆分成多个子问题。针对IRS相移的无源波束成形优化子问题,采用连续秩一约束松弛方法求解。仿真结果表明,IRS辅助的通信系统基站发射功率明显低于无IRS方案;IRS辅助的NOMA通信系统基站发射功率低于IRS辅助的正交多址接入通信系统;IRS辅助的PS-SWIPT系统基站发射功率低于IRS辅助的TS-SWIPT系统。

关键词：智能发射面无线携能通信非正交多址接入资源分配

大规模多输入多输出可见光通感一体化系统的信道状态信息还原和定位

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电子与信息学报 2024年第6期46卷 2391-2400页

作者：刘晓东宁依婷董帆汤力为王玉皞王金元南昌大学信息工程学院南昌330031 上饶师范学院数字技术应用产业学院上饶334001 南京邮电大学通信与信息工程学院南京210003

得益于丰富的频谱和光源,可见光通信感知一体化(IVLCP)系统为解决高性能通信定位的室内无线网络需求提供强有力的技术支撑。同时,大规模多输入多输出(m-MIMO)技术能有效提高IVLCP网络的服务范围和质量。然而,m-MIMO赋能的IVLCP网络的信... 详细信息

得益于丰富的频谱和光源,可见光通信感知一体化(IVLCP)系统为解决高性能通信定位的室内无线网络需求提供强有力的技术支撑。同时,大规模多输入多输出(m-MIMO)技术能有效提高IVLCP网络的服务范围和质量。然而,m-MIMO赋能的IVLCP网络的信道环境更加复杂且先验信息更易变化,这使得传统方法难以快速准确地完成信道估计和定位。针对此,该文提出一种信道状态信息还原和定位(CSIRP)网络,该网络不仅能够有效地捕捉复杂分布的可见光通信信道特征,同时能够应对信道状态的时变性,从而提高信道和位置估计的鲁棒性和动态适应性。具体而言,CSIRP网络首先基于条件生成对抗思想自适应训练生成器和鉴别器,进而实现根据接收信号进行信道估计,接着结合长短期记忆网络(LSTM)从估计的信道中获取接收终端的位置估计值。仿真结果表明,采用CSIRP网络所获得的信道状态准确度和定位精度均优于现有的深度学习参考方法,这为m-MIMO赋能的IVLCP系统提供了可靠和精准的信道状态信息和位置感知能力。

关键词：可见光通感一体化大规模多输入多输出深度学习信道估计和定位

粤港澳大湾区大气PM_(2.5)浓度的遥感估算模型

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环境科学 2024年第1期45卷 8-22页

作者：代园园龚绍琦张存杰闵爱莲王海君南京信息工程大学遥感与测绘工程学院南京210044 国家气候中心北京100081

PM_(2.5)对大气环境和人类健康危害极大,及时准确地掌握高时空分辨率的PM_(2.5)浓度对空气污染防治起着重要作用.基于粤港澳大湾区2015~2020年多角度大气校正算法(MAIAC)1 km AOD产品、ERA5气象资料和站点污染物浓度(CO、O_(3)、NO_(2)... 详细信息

PM_(2.5)对大气环境和人类健康危害极大,及时准确地掌握高时空分辨率的PM_(2.5)浓度对空气污染防治起着重要作用.基于粤港澳大湾区2015~2020年多角度大气校正算法(MAIAC)1 km AOD产品、ERA5气象资料和站点污染物浓度(CO、O_(3)、NO_(2)、SO_(2)、PM10和PM_(2.5)),分别建立了估算PM_(2.5)浓度的时空地理加权模型(GTWR)、BP神经网络模型(BPNN)、支持向量机回归模型(SVR)和随机森林模型(RF).结果表明,RF模型的估算能力优于BPNN、SVR和GTWR模型,BPNN、SVR、GTWR和RF模型的相关系数依次为0.922、0.920、0.934和0.981,均方根误差(RMSE)分别为7.192、7.101、6.385和3.670μg·m^(-3),平均绝对误差(MAE)分别为5.482、5.450、4.849和2.323μg·m^(-3);RF模型在季节PM_(2.5)的预测中以冬季效果最佳、夏季次之、春季和秋季再次,预测值与实测值的相关系数在0.976以上;RF模型可用于大湾区PM_(2.5)浓度的预测分析研究.在时间上,大湾区各市2021年逐日ρ(PM_(2.5))呈“先减后增”的变化趋势,最高值在65.550~112.780μg·m^(-3),最低值介于5.000~7.899μg·m^(-3);月均浓度变化呈“U”型分布,1月开始降低至6月达到谷值后逐渐升高;季节上表现为冬季浓度最高、夏季最低、春秋季节过渡的特点;大湾区年均ρ(PM_(2.5))为28.868μg·m^(-3),低于年均二级浓度限值.空间上,2021年PM_(2.5)呈“西北-东南”递减的特征,高污染区域聚集在大湾区的中部,以佛山为代表;低浓度区主要分布在惠州东部、港澳和珠海等沿海地区;不同季节PM_(2.5)浓度在空间分布上也表现出异质性和区域性.RF模型估算了高精度PM_(2.5)浓度,为大湾区PM_(2.5)污染相关的健康风险评估提供了科学依据.

关键词：粤港澳大湾区 MAIAC AOD PM_(2.5) 时空地理加权模型(GTWR) BP神经网络模型(BPNN) 支持向量机回归模型(SVR) 随机森林模型(RF)

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基于改进麻雀搜索的雷暴云电荷反演方法

电子测量与仪器学报 2024年

作者：郑锦程行鸿彦王心怡南京信息工程大学电子与信息工程学院

为解决雷暴云电荷反演方法精度较差、现有电荷反演模型受多站组网观测造成的环境误差影响等问题。在假设雷暴云层等厚模型的基础上，推导雷暴云电荷反演所需非线性方程组，建立基于三维大气电场的雷暴云电荷反演模型，通过正弦混沌映射... 详细信息

为解决雷暴云电荷反演方法精度较差、现有电荷反演模型受多站组网观测造成的环境误差影响等问题。在假设雷暴云层等厚模型的基础上，推导雷暴云电荷反演所需非线性方程组，建立基于三维大气电场的雷暴云电荷反演模型，通过正弦混沌映射函数优化麻雀搜索算法（SSA）种群初始化方式，提高种群分布的非线性，使用莱维飞行（Levy）函数和反向学习策略优化算法发现者的位置更新方式，提出一种基于改进麻雀搜索算法（ISSA）的雷暴云电荷反演方法。利用三维大气电场仪对地面电场数据进行观测并分析电场特征，使用混合策略改进的SSA算法反演雷暴云充电模型参数。实验结果表明，使用三维大气电场仪观测所得数据进行反演，能够有效消除多站组网观测造成的误差，对比SSA，改进后的ISSA算法反演所得雷暴云两秒相邻电荷量的偏差率均在1%左右，适应度值最低达到5.38，能较为精确的反演雷暴云电荷参数，为研究其充放电过程提供一定参考。

关键词：三维大气电场雷暴云电荷麻雀搜索算法电荷反演模型混合策略改进

基于二分匹配Transformer的SAR图像检测

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信号处理 2024年第9期 1648-1658页

作者：龙伟军郭宇轩徐艺卓杜川南京信息工程大学电子与信息工程学院

合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）拥有全天候、全天时的成像能力，对SAR图像的目标检测具有重大军事和民用意义。在SAR图像目标检测中，由于成像时的复杂背景和非检测目标的干扰，存在重复检测的问题。传统的用于SAR图像... 详细信息

合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）拥有全天候、全天时的成像能力，对SAR图像的目标检测具有重大军事和民用意义。在SAR图像目标检测中，由于成像时的复杂背景和非检测目标的干扰，存在重复检测的问题。传统的用于SAR图像检测的深度学习网络通过增加特征提取网络、非极大值抑制等处理降低重复检测的概率，当阈值设置不当和待检测目标存在重叠时仍会导致虚警和漏检的发生。为此，本文引入一种基于二分匹配损失的Transformer目标检测模型，与传统的SAR图像检测网络相比，二分匹配通过匈牙利算法将预测框与候选框进行一对一的匹配，从而找出最佳的匹配对，避免同一目标的重复检测。匹配时会自动忽略多余候选框，自动将其归类为背景，该方法不仅消除了重复检测导致的虚警问题，还省略了非极大值抑制的操作。同时，匹配结果可以直接作用于模型的输出，实现端到端的检测优化，将目标检测任务转化为集合预测问题，通过一组固定的可学习位置编码，有效地建立目标与图像特征之间的关联，无需依赖先验知识或预处理步骤，相较传统方法极大的简化了训练和部署流程。为了评估模型的有效性和可靠性，本文与当前热门目标检测模型在SAR-AIRcraft-1.0数据集上进行了对比，在保证较高召回率的情况下实现了不错的检测准确性，展示了模型的优越性能。

关键词： SAR飞机检测二分匹配深度学习检测识别一体化