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全球总闪电的天基光学实时探测技术综述

光学学报 2024年第2期44卷 62-82页

作者：鲍书龙李欢孙凡陆风张志清陈晓杰唐绍凡梁华赵艳华北京空间机电研究所环境资源与气象探测领域办北京100094 北京空间机电研究所红外相机研究室北京100094 北京空间机电研究所科技处北京100094 中国气象局国家卫星气象中心北京100081 中国气象局风云气象卫星工程管理办公室北京100081 上海航天技术研究院气象环境卫星总体部上海201100

强对流天气是发生最频繁、影响最广泛的气象灾害,造成了巨大经济损失,严重威胁人民和社会安全,更是航空航天和信息通信等技术领域的重大威胁。闪电作为全球性强对流天气的典型要素,对强对流具有重要指示作用,因此闪电探测和强对流预警... 详细信息

强对流天气是发生最频繁、影响最广泛的气象灾害,造成了巨大经济损失,严重威胁人民和社会安全,更是航空航天和信息通信等技术领域的重大威胁。闪电作为全球性强对流天气的典型要素,对强对流具有重要指示作用,因此闪电探测和强对流预警预报成为天基遥感的重要任务之一。系统地总结了闪电危害,闪电探测体系的发展历程和现状,天基闪电光学探测的技术难点、实现途径和发展现状;同时详细阐述了我国FY-4A闪电成像仪技术实现途径及在轨应用成果。FY-4A闪电成像仪利用时间滤波、空间滤波、超窄带光谱滤波、星上时空域多维融合点目标检测等多维技术实现了天基闪电光学探测载荷的研制与在轨应用,国内气象部门和众多科研院所利用FY-4A闪电成像仪的闪电探测结果实现了强对流灾害的精确预警预报,产生了重大经济效益与社会效益。最后,针对目前闪电探测体系存在的问题,分析了我国未来天基闪电探测系统的发展趋势,为我国后续闪电探测发展提供了参考。

关键词：强对流灾害天基闪电光学探测时空多维融合预警预报闪电探测综述

煤矿无轨运输机器人多智能体控制系统关键技术研究

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煤矿安全 2024年第7期55卷 213-218页

作者：周德华中国煤炭科工集团太原研究院有限公司山西太原030006 煤矿采掘国家工程实验室山西太原030006

为了解决煤矿下井无轨辅助运输效率低、柴油机尾气污染较大、智能化、信息化水平较低等问题,提出了以锂离子电池为动力源的煤矿井下无轨运输机器人的设计方案。无轨运输机器人具备零排放、环境感知、多信息融合、自主路径规划、自导航... 详细信息

为了解决煤矿下井无轨辅助运输效率低、柴油机尾气污染较大、智能化、信息化水平较低等问题,提出了以锂离子电池为动力源的煤矿井下无轨运输机器人的设计方案。无轨运输机器人具备零排放、环境感知、多信息融合、自主路径规划、自导航、自主行走等功能,以及煤矿井下特定区域的物料自主转运功能。给出了无轨运输机器人的技术架构;详细介绍了无轨运输机器人的底盘结构与底盘电气系统设计、逻辑控制过程和无轨运输机器人无线通信与自主定位设计方案;介绍了环境感知与路径规划的方案设计。

关键词：无轨运输机器人线控技术无线通信自主定位路径规划

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铁路5G-R网络安全技术研究

中国铁路 2024年第8期 62-68页

作者：章松王玮田之继马俊孙斌中兴通讯股份有限公司无线产品经营部陕西西安710114 宽带移动信息通信铁路行业重点实验室北京100044 北京交通大学电子信息工程学院北京100044

5G-R网络即将进入建设阶段,且铁路专网涉及行车安全,对网络安全要求极高,亟须对5G-R网络安全开展研究。为全面提升5G-R端到端安全防护水平,通过总结GSM-R网络的安全要求,分析5G-R网络面临的安全风险和安全需求,提出5G-R网络安全体系架构... 详细信息

5G-R网络即将进入建设阶段,且铁路专网涉及行车安全,对网络安全要求极高,亟须对5G-R网络安全开展研究。为全面提升5G-R端到端安全防护水平,通过总结GSM-R网络的安全要求,分析5G-R网络面临的安全风险和安全需求,提出5G-R网络安全体系架构;从5G-R基础设施安全、终端接入安全、组网安全、运维安全、数据安全和网络边界安全等方面阐述安全技术方案,并提出通过5G-R安全态势感知系统,实现从5G-R系统基础安全技术到系统内生安全能力全面提升的方案。

关键词： 5G-R 网络安全安全风险内生安全态势感知

面向未知定向辐射源组合定位的无人机群优化部署

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信号处理 2024年

作者：赵倩倩王李军辛志男尤明懿上海交通大学感知科学与工程学院中国电子科技集团公司第三十六研究所电磁空间安全全国重点实验室

未来的无人机集群技术趋势是通过部署大量低成本无人机，依靠协同感知、信息共享和分工协调来完成各种复杂任务。这些集群具备高度的智能和自主性，已经逐渐成为无人机集群技术的未来发展方向。高精度定位技术在维持集群稳定、避免相互... 详细信息

未来的无人机集群技术趋势是通过部署大量低成本无人机，依靠协同感知、信息共享和分工协调来完成各种复杂任务。这些集群具备高度的智能和自主性，已经逐渐成为无人机集群技术的未来发展方向。高精度定位技术在维持集群稳定、避免相互碰撞和实现目标引导方面发挥着至关重要的作用。其中，无人机群利用物联网技术结合先进的定位算法，使得无人机群能够在空中实现精准的定位和相互配合，但与此同时，产生了复杂环境下的联合无人机部署和资源分配问题(joint UAV deployment and resource allocation， JUDRA)。本文针对优化JUDRA算法从而提高无人机群定位精度的问题，提出了适应性更强的TDOA+AOA联合定位体制、无人机群之间通信弱约束等更贴近实际的应用场景。通过将复杂的无人机群资源优化及部署问题简化为带有约束条件的非凸非凹min-max优化问题，再拆分为主从问题，对主问题采用改进的吉布斯采样算法，对从问题采用粒子滤波算法。本文提出的方法可以有效地处理多个变量之间的复杂关系，在不同层次上实现优化。为了验证提出方法的有效性和实用性，我们针对不同的定位体制，无人机之间通信强弱约束，通过实验验证本文所提出方法在定位模型和约束条件对定位性能的有效性。同时，通过考虑不同的无人机群数量和目标不确定半径，进一步验证算法鲁棒性，表明该方法在实际应用中具有广泛的适用性和可靠性。

关键词：资源优化无人机协同定位天线增益到达时间差与到达角联合定位方法非凸非凹min-max优化问题

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卫星互联网安全风险及应对措施分析

天地一体化信息网络 2024年第1期5卷 95-101页

作者：谷欣单超孙才俊李珂田敏王瑞青中国星网网络创新研究院有限公司北京100029 之江实验室智能网络研究院浙江杭州311121 中电科网络安全科技股份有限公司北京100043

从阐述卫星互联网的系统组成和安全事件入手,综合分析卫星和载荷、卫星终端、信关站、运控中心、运营中心等实体对象的安全风险,接入链路、星间链路、馈电链路、测控链路、地面互联等通信链路安全风险,运营数据、通信内容监管、公众隐... 详细信息

从阐述卫星互联网的系统组成和安全事件入手,综合分析卫星和载荷、卫星终端、信关站、运控中心、运营中心等实体对象的安全风险,接入链路、星间链路、馈电链路、测控链路、地面互联等通信链路安全风险,运营数据、通信内容监管、公众隐私、数据违规出境等应用数据安全风险,以及新兴技术带来的安全风险挑战,并针对上述各种潜在的安全威胁提出相应的应对措施。最后对卫星互联网安全形势演变应关注的研究方向进行展望。

关键词：卫星互联网安全挑战安全风险应对措施

FAST所受PMT基站电磁干扰及用频防护方法综述

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电波科学学报 2024年第4期39卷 602-623页

作者：王健赵一博杨铖郝玉龙士亚菲张海燕孙建民骆丁菱天津大学微电子学院天津300072 天津大学青岛海洋技术研究院青岛266200 山东海洋信息感知与传输工程技术研究中心青岛266200 中国科学院国家天文台北京100101 射电天文技术国家重点实验室北京100101 河北射电天文技术重点实验室石家庄050081 贵州无线电监测站贵阳550001 贵州省网络与信息安全测评认证中心贵阳550001

为确定500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST)与其周边公众移动通信(Public Mobile Telecommunications,PMT)系统的电磁兼容(electromagnetic compatibility,EMC)特性,本文综合论述了FAST宁静区内中国移动、中国联通和中国电信三大运营商所属PMT基站对其产生的电磁干扰。首先,从射电天文业务的频谱划分谈起,论述了射电天文业务干扰源类型,引出了其运行保护标准,进而针对FAST详细说明了FAST宁静区的用频法规和保护要求;其次,分析了ITU-R建议电波传播预测与干扰分析方法,并通过实地测量验证了该方法的适用性,进一步针对性地分析了PMT基站的电磁辐射传播特性,综合评估了FAST宁静区内PMT基站的干扰情况:FAST宁静区域90.24%的PMT基站在一定程度上均会对FAST产生干扰,而在所选分析条件下,仅有43.14%的数据符合FAST保护要求;最后,针对PMT基站干扰信号的抑制和消除,分析了常用的射电天文射频干扰抑制方法,同时为保障FAST免受PMT基站干扰,从FAST和PMT基站的角度出发论述了可行的用频防护措施,并基于实施难度、经济成本、策略收益和通信质量4类指标建立了防护方法的评估体系,对所提防护方法进行了实例说明。上述研究成果可为保障FAST的安全观测提供技术基础。

关键词： FAST 公众移动通信(PMT) 电磁兼容(EMC) 传播损耗电磁防护

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金融客户端也会存在高危漏洞

电信网技术 2017年第3期 73-76页

作者：杨正军邓文治中国信息通信研究院泰尔终端实验室信息安全部中国信息通信研究院泰尔终端实验室市场营销部

近年,移动支付发展迅猛,各家金融机构也伴随着移动互联网发展大潮纷纷推出了各自的金融客户端应用程序(这里主要指手机银行客户端应用程序,以下简称"手机银行APP")。由此,移动金融支付的安全问题也不断爆发,比如钓鱼诈骗、信息泄露、资... 详细信息

近年,移动支付发展迅猛,各家金融机构也伴随着移动互联网发展大潮纷纷推出了各自的金融客户端应用程序(这里主要指手机银行客户端应用程序,以下简称"手机银行APP")。由此,移动金融支付的安全问题也不断爆发,比如钓鱼诈骗、信息泄露、资金盗取等。中国信息通信研究院泰尔终端实验室一直关注各类移动终端应用软件的安全性能,近期依据相关标准对多款基于安卓操作系统的手机银行APP进行了安全测评,结果不容乐观。

关键词：移动支付安全漏洞交易劫持

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化学品正辛醇空气分配系数定量预测模型研究

生态与农村环境学报 2015年第2期31卷 269-272页

作者：范德玲宋波刘济宁王蕾周林军石利利环境保护部南京环境科学研究所江苏南京210042 中国信息通信研究院泰尔终端实验室北京100191

正辛醇-空气分配系数是描述化学品在空气和环境有机相之间分配的一个关键参数,对化学品分配、迁移、转化规律和生态效应评价具有重要意义。采用量子化学方法对309个化合物进行结构优化,采用遗传算法筛选最优结构描述符,运用多元线性回... 详细信息

正辛醇-空气分配系数是描述化学品在空气和环境有机相之间分配的一个关键参数,对化学品分配、迁移、转化规律和生态效应评价具有重要意义。采用量子化学方法对309个化合物进行结构优化,采用遗传算法筛选最优结构描述符,运用多元线性回归和神经网络算法构建化学品正辛醇-空气分配系数预测模型。模型方程表明影响化学品正辛醇-空气分配系数的3个参数为分子中非氢原子个数(Nsk)、3D-MoRSE描述符(Mor12u)、氮原子和氧原子数目(n HDon)。拟合结果显示,多元线性回归模型决定系数R2和标准误差分别为0.911和0.880,神经网络模型决定系数R2和均方根误差分别为0.839和0.830。基于杠杆(leverage)法评价模型的应用域,结果表明模型具有较强的稳健性、预测性和拟合能力。通过定量结构-活性关系(QSAR)预测技术可弥补正辛醇-空气分配系数测试数据的缺失,减少测试费用和评估数据的不确定性。

关键词：化学品正辛醇-空气分配系数定量结构-性质/活性关系

基于eBPF和ConvLSTM的5G-R网络安全审计系统研究

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铁道标准设计 2024年第4期68卷 203-210页

作者：陈律李辉刘畅中国铁道科学研究院研究生部北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所北京100081 国家铁路智能运输系统工程技术研究中心北京100081

在铁路5G专网快速发展的背景下,铁路网络信息安全关系到铁路运行安全等方面。但当前成熟的铁路网络安全设备多是针对可能存在的非法入侵、外网干预等外部安全隐患,对于内部使用不当或通信异常带来的安全问题,还未有系统性的检测方法。因... 详细信息

在铁路5G专网快速发展的背景下,铁路网络信息安全关系到铁路运行安全等方面。但当前成熟的铁路网络安全设备多是针对可能存在的非法入侵、外网干预等外部安全隐患,对于内部使用不当或通信异常带来的安全问题,还未有系统性的检测方法。因此,提出一种可同时进行网络内外异常检测、集流量抓取和数据分析为一体的实时性较强的网络安全审计系统成为迫切需要。设计从网络安全审计的三大关键技术出发,分别对应本系统的数据采集、数据解析、流量识别三个模块,并说明系统在网络中部署的环境与位置。具体运用了eBPF技术抓取网络流量数据包,利用深度学习的数据预处理方法提取其中特征信息,并导入已训练好的ConvLSTM模型中进行预测,最终判断是否出现异常流量。通过两个数据集的实验验证并与传统算法进行对比,此网络安全审计系统针对外部攻击流量的预测准确率可以达到0.97,针对内部通信异常预测准确率为0.96,实现了对外部或内部因素导致的网络流量异常问题的监测与排查,以便快速反应采取进一步措施。针对5G-R场景进行的网络安全审计系统设计和研究可以为未来铁路面临的网络安全挑战提供技术支撑和帮助。

关键词：铁路通信 5G-R 网络安全审计 eBPF 深度学习 ConvLSTM