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深度学习赋能波束管理:现状、挑战与机遇

中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2025年第1期64卷 40-50页

作者：王昭诚马可清华大学电子工程系北京100084

随着载波频率的不断提高和大规模天线阵列的广泛部署,基于模拟移相器的波束赋形成为下一代无线通信的标志性技术之一。此时,波束管理被用于获取和维护基站和用户端具有最大接收功率的最优波束对,以保障可靠的无线通信服务。传统波束管... 详细信息

随着载波频率的不断提高和大规模天线阵列的广泛部署,基于模拟移相器的波束赋形成为下一代无线通信的标志性技术之一。此时,波束管理被用于获取和维护基站和用户端具有最大接收功率的最优波束对,以保障可靠的无线通信服务。传统波束管理方法往往依赖于海量搜索。同时,传统数学模型无法全面的、准确刻画非线性的波束的内在关联和高维无线环境特征,因而难以取得令人满意的波束增益性能。近年来,得益于深度学习强大的自适应拟合能力,深度学习赋能波束管理得到了国内外广泛关注。本文总结了深度学习赋能波束管理的研究进展,并展望了未来的研究方向。首先,阐述了深度学习应用于波束管理的典型场景和潜在优势;随后,从空/时/频域切入,讨论当前深度学习赋能波束管理的主要研究路线和代表性工作;最后,面向更大规模的无线网络、更多元的波束管理功能和更鲁棒的深度学习模型,阐述未来的研究挑战与机遇。

关键词：深度学习波束管理空域时域频域

基于钢结构BIM模型的结构分析数据转换和软件开发

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哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 161-169页

作者：赵诗华刘栋余香林石永久清华大学土木工程系北京100084

为解决当前在钢结构建筑信息模型(building information modeling,BIM)与结构分析模型之间进行数据转换时存在的关键技术问题,本文在分析工业基础类(industry foundation classes,IFC)标准表达方法的基础上,以ABAQUS为结构分析平台,开... 详细信息

为解决当前在钢结构建筑信息模型(building information modeling,BIM)与结构分析模型之间进行数据转换时存在的关键技术问题,本文在分析工业基础类(industry foundation classes,IFC)标准表达方法的基础上,以ABAQUS为结构分析平台,开发了钢结构BIM模型数据转换算法,运用C#语言和Xbim工具包,实现了结构构件信息提取、构件空间位置调整和分析数据自动添加,并形成了相应的转换软件;通过钢框架结构实例分析验证了该软件的可靠性和准确性,并将其应用于安阳市游客集散中心的BIM模型转换和结构分析。结果表明,所开发的算法和软件解决了生成的结构分析模型节点不连接和人工添加分析数据工作量大等问题,实现了BIM中的钢结构设计模型或深化设计模型向ABAQUS结构分析模型数据的准确转换。与传统的在ABAQUS中直接建立结构分析模型相比,本文提出的方法能大大提高复杂钢结构的结构分析建模速度和效率。

关键词：钢结构建筑信息模型(BIM) IFC标准模型转换结构分析

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基于经验知识的建筑节能方案智能决策模型

清华大学学报(自然科学版) 2025年第1期 53-61页

作者：马丁媛李怡心李小冬北京建筑大学城市经济与管理学院工程管理系清华大学建设管理系

在绿色建筑设计中，传统节能方案的选择依赖设计师经验，难以考量技术、成本等多维因素，决策效率受限。该文提出基于经验知识的建筑节能方案智能决策模型。通过构建含有147个绿色星级认证建筑的案例库，利用案例推理方法，根据初步设... 详细信息

在绿色建筑设计中，传统节能方案的选择依赖设计师经验，难以考量技术、成本等多维因素，决策效率受限。该文提出基于经验知识的建筑节能方案智能决策模型。通过构建含有147个绿色星级认证建筑的案例库，利用案例推理方法，根据初步设计已知属性计算余弦相似度进行相似案例检索，为目标案例提供技术方案参考；通过比较分析4种机器学习算法，以确定的技术方案为输入参数，建立基于机器学习算法的增量成本预测模型；以夏热冬冷地区建筑为例对所构建的模型进行有效性验证。结果表明：基于案例推理的建筑节能方案智能决策模型可找到最相似案例并重用其技术方案，提高了决策效率；基于极端梯度提升算法的增量成本预测模型的预测准确率最高，为72.41%。该研究所构建的智能决策模型可提高建筑节能方案的科学性与决策效率，为绿色建筑设计提供重要支持。

关键词：智能决策经验知识案例推理机器学习

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低温下玄武岩纤维混凝土劈拉强度尺寸效应试验

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哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 101-109页

作者：余文轩范美妤金浏杜修力清华大学土木水利学院北京100084 城市减灾与防灾防护教育部重点实验室(北京工业大学) 北京100124

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(... 详细信息

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(温度范围20~-90℃)进行了静态劈拉破坏试验。试验结果表明:不同类型混凝土的劈拉强度均随温度降低而线性增大(最大增幅接近130%),呈现出显著的低温增强效应;玄武岩纤维的掺入能略微强化混凝土劈拉强度的低温增强效应。不同纤维体积分数玄武岩纤维混凝土的劈拉强度均呈现出一定的纤维增强效应,并且随体积分数增加而增强;极端低温作用下玄武岩纤维的主导破坏模式由拔出破坏转变为拉断破坏,导致纤维增强效应随温度下降而变强。劈拉强度的尺寸效应随温度下降而更明显,但玄武岩纤维的掺入能减弱尺寸效应(最大削弱程度达25.8%)。本文研究能为玄武岩纤维混凝土材料在极端低温环境下的大规模工程结构应用提供有效参考。

关键词：玄武岩纤维混凝土极端低温纤维含量劈裂拉伸尺寸效应

城市全域数字化转型视角下数据要素市场长效化运营体系的建设路径剖析

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电子政务 2025年

作者：林镇阳吴江赵蓉聂耀昱清华大学计算机科学与技术系武汉大学信息管理学院北京大学经济学院清华大学五道口金融学院

城市是数据要素市场化配置的典型应用主体和核心载体。当前，在城市全域数字化转型的背景下，数据要素新兴市场的建设和发展亟需探索长效运营的理论机制和运营模式，以解决供需平衡、价值实现、有效监管等问题。提出了包括发展理念、流... 详细信息

城市是数据要素市场化配置的典型应用主体和核心载体。当前，在城市全域数字化转型的背景下，数据要素新兴市场的建设和发展亟需探索长效运营的理论机制和运营模式，以解决供需平衡、价值实现、有效监管等问题。提出了包括发展理念、流通模式、建设思路、建设保障等方面在内的城市数据要素市场建设目标，构建了基于数据价值链、数据产业链和数据监管链“三链融合”的“城市数据空间”实现路径，并进一步探索了城市数据要素市场建设长效化运营体系的建设路径，通过打造三级联动、多元主体参与的城市数据要素市场体系，以及结果导向型数据要素城市微型集聚区载体等方式创新长效运营模式，从而促进城市数据要素市场可持续健康发展。

关键词：城市数字化数字化转型数据要素市场智慧城市数字经济

“羊毛薅尽口味乏”:节俭心态如何影响食物预期享受与体验评估

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心理学报 2025年第1期57卷 152-172页

作者：陈斯允熊继伟彭凯平暨南大学广告学系广州510632 武汉大学市场营销与旅游管理系武汉430072 清华大学心理与认知科学系北京100084

节俭心态是一种广泛存在的思维模式,但以往研究对其如何影响个体心理和行为仍知之甚少。基于6项研究和1个补充性元分析,文章揭示了“羊毛薅尽口味乏”的现象、解释机制及边界条件。具体而言,研究1通过分析来自美国大型外卖平台GRUBHUB... 详细信息

节俭心态是一种广泛存在的思维模式,但以往研究对其如何影响个体心理和行为仍知之甚少。基于6项研究和1个补充性元分析,文章揭示了“羊毛薅尽口味乏”的现象、解释机制及边界条件。具体而言,研究1通过分析来自美国大型外卖平台GRUBHUB的二手数据,发现节俭心态与食物口味好评率呈负相关关系;研究2通过模拟外卖点餐情景验证了节俭心态对预期享受的负面影响;研究3以试吃活动的名义开展了一项实地实验,证实了节俭心态削弱了个体对巧克力的预期享受,并导致在吃完巧克力后整体评价更低;研究4验证了认知资源耗竭在节俭心态对果蔬沙拉预期享受的影响中发挥中介作用;研究5则识别了获利成本的边界条件,即当获利成本较高时,节俭心态对蛋糕预期享受的消极影响更明显;研究6进一步为缓解这种负面效应提供了一种干预手段,即当施以正念干预时,节俭心态对火锅预期享受的消极影响被削弱。最后,单文章元分析证实了节俭心态对食物预期享受和体验评估的效应稳健。文章不仅丰富和拓展了节俭心态和认知资源相关的理论研究,同时为食物营销和饮食福祉提供实践启示。

关键词：节俭心态食物评估预期享受认知资源正念饮食福祉

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基于表面肌电的面瘫神经功能评估

集成电路与嵌入式系统 2025年

作者：张宇尊郑肖肖赵梓尧柳泱祁光菊冯新红张沕琳清华大学未央书院清华大学临床医学院清华大学附属北京清华长庚医院神经内科清华大学电子工程系

本文设计并实现了一种针对面瘫患者的面部表面肌电（sEMG）信号采集与分析系统，用于评估面瘫程度并辅助临床诊断。系统主要包括三部分：自主设计的肌电采集电极、肌电采集设备以及基于服务器的分析程序。自研电极使用亲肤透气的PU膜材... 详细信息

本文设计并实现了一种针对面瘫患者的面部表面肌电（sEMG）信号采集与分析系统，用于评估面瘫程度并辅助临床诊断。系统主要包括三部分：自主设计的肌电采集电极、肌电采集设备以及基于服务器的分析程序。自研电极使用亲肤透气的PU膜材料，增强粘附性和抗过敏性，同时覆盖额肌、颧肌、眼轮匝肌和口轮匝肌等面部主要肌群，实现对健侧和患侧对应肌肉的精细化监测。肌电采集设备通过差分放大和模数转换，结合无线蓝牙传输，实时采集并传输sEMG信号至服务器。分析程序从动作特性、相关度特性和肌群特性三个维度进行信号处理与对比，为医生提供患者面瘫部位与程度的量化数据支持。实验结果表明，本系统能够有效区分患者患侧与健侧肌肉的活动特性，系统性能稳定，操作便捷，具有良好的应用前景。

关键词：面瘫表面肌电面部肌群生物医学信号便携式肌电设备

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中国区域电离层实时建模与分析

测绘工程 2025年第1期34卷 22-29,38页

作者：段博文白征东陈巧云清华大学土木工程系北京100084

电离层延迟是全球卫星导航系统(GNSS)中的一个主要误差来源。为了改正电离层误差,一些GNSS应用如单频精密单点定位(PPP)和非差非组合PPP依赖于全球电离层模型(GIM)产品。然而,目前可用GIM产品的发布时间存在延迟,不适用于实时GNSS应用... 详细信息

电离层延迟是全球卫星导航系统(GNSS)中的一个主要误差来源。为了改正电离层误差,一些GNSS应用如单频精密单点定位(PPP)和非差非组合PPP依赖于全球电离层模型(GIM)产品。然而,目前可用GIM产品的发布时间存在延迟,不适用于实时GNSS应用。为了解决这个问题,文中提出一种基于卡尔曼滤波(KF)的实时电离层建模方法,并基于中国区域116个连续运行参考站(CORS)的观测数据,生成中国区域的实时区域电离层模型(RT-RIM)。此外,由于伪距差分码偏差(DCB)与电离层延迟存在强耦合关系,还对BDS-2/3、GPS和Galileo系统的DCB进行估计。结果统计分析表明,模型输出的垂直总电子含量(VTEC)与中国科学院(CAS)的最终GIM产品一致性较好,二者差异的RMS小于2 TECU;将VTEC投影为斜向总电子含量(STEC)后,与PPP估计结果偏差的RMS在0.2~0.8 m;模型输出的卫星DCB与CAS快速产品的偏差RMS小于0.8 ns,以上结果表明本文模型具有较好的精度,能够精细描述中国区域电离层VTEC的时空变化。

关键词：电离层延迟全球卫星导航系统全球电离层模型区域电离层模型差分码偏差

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基于卷积神经网络的桥梁裂缝两阶段识别算法研究

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工程力学 2025年

作者：冯昊龙刘宇飞刘晓刚刘诚清华大学土木工程系北京科技大学土木与资源工程学院土木工程系中路高科交通检测检验认证有限公司

为解决桥梁裂缝智能识别场景下桥梁表面图像条件复杂、对智能识别算法的识别效果产生严重干扰的问题，提出了“分类筛选-裂缝识别”的两阶段桥梁裂缝识别算法。根据桥检实拍图像的图像特征调整MobilenetV3的网络结构，构建桥梁表面图像... 详细信息

为解决桥梁裂缝智能识别场景下桥梁表面图像条件复杂、对智能识别算法的识别效果产生严重干扰的问题，提出了“分类筛选-裂缝识别”的两阶段桥梁裂缝识别算法。根据桥检实拍图像的图像特征调整MobilenetV3的网络结构，构建桥梁表面图像的筛选分类模型，实现对背景图像、干扰图像及低质量图像的自动筛除；通过迁移学习方法训练框-网格融合式裂缝识别模型，实现裂缝识别与定位，为进一步的裂缝精细分割、裂缝测量提供条件。算法开发过程中构建了包含5000张图像的图像分类数据集、包含6400张图像的裂缝识别数据集；最终得到的图像分类最高准确率为97.9%，裂缝网格识别最高准确率为65.6%。结果表明：基于本文提出的桥梁裂缝智能检测方法可实现桥梁裂缝的高效率、自动化检测，算法具有较强的抗干扰能力。

关键词：桥梁与隧道工程裂缝识别算法算法研究深度学习两阶段识别算法卷积神经网络