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在网计算中资源受限的流汇聚算法

中国科学院大学学报(中英文) 2025年第02期 248-259页

作者：盛家华洪佩琳王航中国科学技术大学电子工程与信息科学系信息网络实验室

考虑在总资源量和节点容量的限制下,如何为任务找到一棵最小代价汇聚树。该问题是一个NP难问题,分别提出问题的线性整数规划模型和启发式算法GCAT。仿真结果显示,相比于其他的启发式算法,GCAT算法生成的汇聚树代价更小,同时有更高的资... 详细信息

考虑在总资源量和节点容量的限制下,如何为任务找到一棵最小代价汇聚树。该问题是一个NP难问题,分别提出问题的线性整数规划模型和启发式算法GCAT。仿真结果显示,相比于其他的启发式算法,GCAT算法生成的汇聚树代价更小,同时有更高的资源利用率,小规模网络下性能接近于最优解。

关键词：在网计算汇聚树资源分配线性整数规划 GCAT

用于气相色谱分离的金属有机框架固定相的研究进展

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分析化学 2025年第1期53卷 1-13页

作者：金言李文博祝雨晨赵斌李磊郑丹冯飞上海应用技术大学化学与环境工程学院中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室

金属有机框架（MOFs）材料是金属离子或金属簇和有机配体通过配位作用构筑而成的多孔材料，具有比表面积大、热稳定性好和孔径可调等优点，在气相色谱分离领域具有广阔的应用前景。近年来，用于气相色谱固定相的MOFs材料主要包括ZIF、MI... 详细信息

金属有机框架（MOFs）材料是金属离子或金属簇和有机配体通过配位作用构筑而成的多孔材料，具有比表面积大、热稳定性好和孔径可调等优点，在气相色谱分离领域具有广阔的应用前景。近年来，用于气相色谱固定相的MOFs材料主要包括ZIF、MIL、UiO-66、HKUST-1和IRMOFs等。基于分子筛效应、范德华力、氢键和π-π相互作用等不同分离机制，可对MOFs固定相材料的孔径、孔道微环境、框架结构、不饱和金属位点和特殊官能团进行有针对性的设计与调控。以MOFs材料为固定相的气相色谱柱对正构烷烃及其异构体、芳香族化合物及其异构体、醇/酮/醛类及其异构体与手性化合物表现出独特的分离性能。将有机聚合物和新型纳米材料与MOFs材料进行复合，可提高MOFs固定相材料的分离性能和稳定性。因此，MOFs材料有望成为一种可应用于复杂环境气体分离的固定相材料。本文主要对近年来不同种类MOFs气相色谱固定相材料的研究进展进行了综述，讨论了其作为气相色谱固定相对混合气体的分离效果及其分离机理，并展望了其未来的发展方向。

关键词：金属有机框架气相色谱固定相色谱分离评述

来源：博看期刊

基于种子脉冲预整形的130μJ线偏振单频12μm纤芯铒镱共掺光纤激光器

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物理学报 2025年第2期74卷 122-128页

作者：蒋沛恒史朝督付士杰田浩盛泉史伟沈琪皓周鼎富姚建铨天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津大学光电信息技术教育部重点实验室天津300072 西南技术物理研究所成都610041

报道了基于种子脉冲预整形实现的百微焦1550 nm线偏振脉冲单频光纤激光器.通过设计三角形脉冲种子波形,优化其前沿上升趋势及低强度持续时间,缓解脉冲激光在放大过程中因增益饱和效应引起的脉冲宽度压缩、激光峰值功率快速增长问题,实... 详细信息

报道了基于种子脉冲预整形实现的百微焦1550 nm线偏振脉冲单频光纤激光器.通过设计三角形脉冲种子波形,优化其前沿上升趋势及低强度持续时间,缓解脉冲激光在放大过程中因增益饱和效应引起的脉冲宽度压缩、激光峰值功率快速增长问题,实现高能量脉冲单频激光放大.实验中基于优化设计的脉冲种子波形,在纤芯直径为12μm的铒镱共掺光纤中,实现了脉冲宽度608 ns、能量130μJ、光谱线宽542 kHz的1550 nm线偏振脉冲单频激光输出.

关键词：高能量脉冲激光单频光纤激光器脉冲预整形受激布里渊散射效应

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岩芯高光谱成像及勘查指示意义研究--以西藏邦铺大型多金属矿床为例

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 38-44页

作者：吴畅宇代晶晶宋扬陈伟刘治博刘洪成白龙洋中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 自然资源部深地科学与探测技术实验室中国地质科学院北京100094 核工业北京地质研究院遥感信息与图像分析技术国家级重点实验室北京100029

西藏邦铺矿床是冈底斯成矿带上重要的斑岩-矽卡岩型矿床,矿区东段矽卡岩矿体研究程度较低。高光谱成像技术可以快速获取岩芯样品“图谱合一”的高光谱数据,选取邦铺矿床东段矽卡岩典型岩芯为样品,应用国产核工业北京地质研究院自主研发... 详细信息

西藏邦铺矿床是冈底斯成矿带上重要的斑岩-矽卡岩型矿床,矿区东段矽卡岩矿体研究程度较低。高光谱成像技术可以快速获取岩芯样品“图谱合一”的高光谱数据,选取邦铺矿床东段矽卡岩典型岩芯为样品,应用国产核工业北京地质研究院自主研发岩芯扫描仪与国外SPECIM岩芯成像仪,开展短波红外(SWIR)高光谱成像测试及对比分析,揭示典型矿物的短波红外光谱特征,并探讨先进的高光谱成像技术应用于矽卡岩勘探的潜力与优势。对同一批岩芯样品分别进行了国内外仪器的高光谱成像测试,利用最小噪声分离变换以及纯净像元指数进行端元提取,而后结合光谱信息散度法选取不同矿物的训练集和验证集样本,采用光谱角填图法进行蚀变矿物填图。共识别出方解石、绿帘石、绿泥石、角闪石、石英、白云母六种矿物,两种仪器矿物填图的结果大体一致,并反映了不同蚀变矿物之间的组合与分布。SPECIM成像仪对两个钻孔样品的平均填图精度为91.5%,Kappa系数为0.87;核工业高光谱成像仪对两个钻孔的填图精度为75%左右,Kappa系数为0.66。两种仪器获取的高光谱数据信噪比均较高,但是由于核工业仪器的数据空间分辨率相对更低,导致图像中存在更多的混合像元,进而影响了填图精度,其空间分辨率的进一步提高是下一步研发的重点。高光谱成像数据表明ZK0010钻孔绿泥石Fe-OH吸收峰波长变化范围为2252.3~2260 nm,ZK0011钻孔绿泥石Fe-OH吸收峰变化范围为2251.7~2258.5 nm,由上至下均向短波方向移动,表明了绿泥石远离矿化中心而相对富Mg,其高值指示了矿体中心位置。高光谱成像技术相较于传统的点测法可以提供更加丰富的空间信息和光谱信息,为指针矿物的光谱特征参数提取与变化规律分析提供了技术支撑。利用高光谱成像提供的大量光谱数据进行绿泥石Fe-OH峰位统计分析,进而可以通过其波长高值位置指示矽卡岩矿床勘查。

关键词：岩芯高光谱成像短波红外矽卡岩邦铺

基于FasterYOLOv9-Slim的轻量级工厂化养殖鱼群识别

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渔业现代化 2025年第1期52卷 99-109页

作者：张鑫于红吴子健程志澳高陈成杨宗轶王悦大连海洋大学信息工程学院大连市智慧渔业重点实验室教育部设施渔业重点实验室(大连海洋大学)辽宁省海洋信息技术重点实验室辽宁大连116023

针对计算资源有限的工厂化养殖对鱼群识别精度和速度之间的平衡要求,提出一种基于YOLOv9和FasterNet改进的轻量级养殖鱼群识别模型FasterYOLOv9-Slim。首先在YOLOv9中引入轻量级骨干网络FasterNet以减少模型参数和计算量;其次利用高维... 详细信息

针对计算资源有限的工厂化养殖对鱼群识别精度和速度之间的平衡要求,提出一种基于YOLOv9和FasterNet改进的轻量级养殖鱼群识别模型FasterYOLOv9-Slim。首先在YOLOv9中引入轻量级骨干网络FasterNet以减少模型参数和计算量;其次利用高维检测头剪枝(HDPrune)降低网络深度以减少干扰信息积累;最后结合改进的特征融合模块FasterRepNCSPELAN4和下采样模块ADown、DownSimper,构建高效的颈部网络(DFA-Neck),增强特征表达同时降低计算需求。为验证所提出算法的有效性,设计了消融试验和对比试验,消融试验结果表明,FasterNet和HDPrune分别在降低参数和减弱干扰信息方面起到有效作用,DFA-Neck在整体网络中有效地协调了两者;对比试验结果显示,FasterYOLOv9-Slim在工厂化养殖红鳍东方鲀数据集上的表现超越了YOLOv7、YOLOv8和YOLOv10系列模型中同等规模的先进识别模型,保证高精度的同时,参数值分别降低了34.14%、64.02%和22.22%。在与ShuffleNet、MobileNet和RepViT等先进轻量级网络的对比中展现出较好的综合性能。研究表明:该方法能够有效平衡模型在计算资源有限的工厂化养殖条件下鱼群识别的精度和速度。

关键词：养殖鱼群 YOLOv9 目标识别模型剪枝轻量化

光学智能反射表面辅助的UAV群分布式光移动通信

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电子与信息学报 2025年第1期47卷 48-56页

作者：王海卜张在琛葛荧萌曾涵东南大学移动通信国家重点实验室南京211189 紫金山实验室南京211111

随着无人机(UAV)系统的规模持续扩大以及对更高通信速率的需求增长,UAV光移动通信(UAV-OMC)已经成为一个有前景的技术方向。然而,传统的UAV-OMC难以支持多UAV之间的通信。该文基于光学智能反射表面(OIRS)技术,提出一个适用于UAV群的分布... 详细信息

随着无人机(UAV)系统的规模持续扩大以及对更高通信速率的需求增长,UAV光移动通信(UAV-OMC)已经成为一个有前景的技术方向。然而,传统的UAV-OMC难以支持多UAV之间的通信。该文基于光学智能反射表面(OIRS)技术,提出一个适用于UAV群的分布式OMC系统。通过在特定的UAV上设置OIRS,利用OIRS将光信号从单个UAV节点扩散到多个UAV节点。这一系统在保留UAV-OMC系统的高能效和高速度的同时,能够支持分布式UAV群的通信。对所提出的系统进行了数学建模,考虑了一系列现实因素,如OIRS的光束控制、UAV之间的相对运动和UAV的抖动等,这些因素都符合实际系统的特点。此外,该文还推导出了系统的误比特率(BER)和渐进中断概率的闭式表达式。基于理论分析和模拟结果,讨论了各个参数和系统设计的影响。

关键词：光移动通信光学智能反射表面无人机性能分析

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合肥先进光源纽扣BPM设计及测试研究

激光杂志 2025年第1期46卷 23-28页

作者：汪建业王栋宇唐雷雷王安鑫孙葆根中国科学技术大学国家同步辐射实验室合肥230000

为了对合肥先进光源(Hefei Advanced Light Facility,简称HALF)电子储存环的束流位置以及闭合轨道进行测量,设计并测试了一种纽扣型束流位置检测器(Beam Position Monitor,简称BPM)。首先基于束流位置测量系统的要求,对HALF纽扣型BPM进... 详细信息

为了对合肥先进光源(Hefei Advanced Light Facility,简称HALF)电子储存环的束流位置以及闭合轨道进行测量,设计并测试了一种纽扣型束流位置检测器(Beam Position Monitor,简称BPM)。首先基于束流位置测量系统的要求,对HALF纽扣型BPM进行设计,主要包括材料、几何结构等;随后对设计的BPM进行理论分析与计算,得到位置灵敏度0.10526 mm^(-1)、mapping图等信息;最后对加工完毕的HALF预研项目BPM样机进行标定测试。得到BPM的测量灵敏度、mapping图等,减小BPM本身的非线性,消除了BPM本身组件的安装误差以及为消除在线误差提供数据参考。结果表明设计的纽扣型BPM满足HALF的束流位置测量需求。

关键词：束流位置检测器电子储存环信号处理静电感应差比和算法灵敏度

排放物气候效应指标GWP和GTP的研究进展

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气候变化研究进展 2025年第1期21卷 69-77页

作者：陈琪张华柳丽婷王秋艳周喜讯谢冰中国气象局地球系统数值预报中心北京100081 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 南京信息工程大学南京210044 近地面探测技术重点实验室无锡241035 中国气象局气候预测研究重点开放实验室国家气候中心北京100081

衡量排放物气候效应的指标有两种最为常见:全球增温潜能(GWP)和全球温变潜能(GTP)。这些指标是制定排放政策的基本科学依据,对制造业和相关经济部门的政策制定者有重要的参考价值,同时对理解排放和减排水平对过去和未来气候变化的定量... 详细信息

衡量排放物气候效应的指标有两种最为常见:全球增温潜能(GWP)和全球温变潜能(GTP)。这些指标是制定排放政策的基本科学依据,对制造业和相关经济部门的政策制定者有重要的参考价值,同时对理解排放和减排水平对过去和未来气候变化的定量影响有重要的科学意义。文中围绕IPCC第五和第六次评估报告针对GWP和GTP的讨论,对排放物气候效应指标的基本概念及其30余年的发展史进行了综述,详细介绍了常见排放物气候效应指标GWP和GTP的概念和算法,并系统分析了两者的区别和适用性。GTP与全球平均地表气温变化的关系更密切,因此在评估温室气体对地表气温的影响方面具有潜在优势。然而,GTP也存在一些不确定性,例如气候敏感性因素的影响、地球系统中的热交换以及目标时间点的选择。此外,还介绍了一些新的排放物气候效应指标,并探讨了排放物气候效应指标未来的发展方向。

关键词：排放物气候效应指标全球增温潜能(GWP) 全球温变潜能(GTP)

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基于多密钥同态加密的电子投票协议

信息网络安全 2025年第1期25卷 88-97页

作者：张洋魏荣尤启迪蒋小彤北京卫星信息工程研究所北京100086 天地一体化信息技术全国重点实验室北京100194

电子投票方案由于其效率和结果的准确性受到越来越多的关注,然而其安全问题一直是电子投票的瓶颈。文章利用无密文扩展的多密钥同态加密算法构造一个电子投票协议,该协议可以在密文状态下实现投票合法性验证和投票统计,利用分布式解密... 详细信息

电子投票方案由于其效率和结果的准确性受到越来越多的关注,然而其安全问题一直是电子投票的瓶颈。文章利用无密文扩展的多密钥同态加密算法构造一个电子投票协议,该协议可以在密文状态下实现投票合法性验证和投票统计,利用分布式解密完成投票结果的公布。无密文扩展的多密钥同态加密算法能够保证选票的密文与投票者人数无关,确保投票者身份和选票全周期的隐私性。通过理论证明,文章提出的基于多密钥同态加密的电子投票协议具备多种安全性和正确性。

关键词：电子投票同态加密多密钥同态加密