检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2025年第2期47卷 470-479页

作者：王汝言杨安琪吴大鹏唐桐祝志远重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 先进网络与智能互联技术重庆市高校重点实验室重庆400065 泛在感知与互联重庆市重点实验室重庆400065

移动边缘计算(MEC)通过将密集型任务从传感器卸载到附近边缘服务器,来增强本地的计算能力,延长其电池寿命。然而,在面向无线传感器网等时变环境中,任务之间的异构性可能会导致通信低效率、高时延等问题。为此,该文提出一种异步移动边缘... 详细信息

移动边缘计算(MEC)通过将密集型任务从传感器卸载到附近边缘服务器,来增强本地的计算能力,延长其电池寿命。然而,在面向无线传感器网等时变环境中,任务之间的异构性可能会导致通信低效率、高时延等问题。为此,该文提出一种异步移动边缘计算网络中的联合任务调度与计算资源分配优化策略,该策略实时感知任务信息年龄和能耗,将异步边缘卸载问题数学建模为NP难(NP-hard problem)的混合整数规划问题,并提出基于混合动作优势演员-评论家(HA2C)强化学习算法的任务调度和计算资源分配方案解决该问题。仿真结果表明,该文方法能显著降低异步卸载网络的平均信息年龄和能耗,满足无线传感器网络对任务时效性的要求。

关键词：异步移动边缘计算无线传感器网络平均信息年龄平均能耗混合动作强化学习

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声黑洞楔形结构振动模式转换超声换能器

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物理学报 2025年第4期74卷 181-190页

作者：王怡陈诚林书玉陕西师范大学物理学与信息技术学院陕西省超声重点实验室西安710119

基于声黑洞结构独特的声波捕获与能量聚集效应,提出了一种新型声黑洞楔形结构振动模式转换超声换能器.该换能器由一个纵向夹心式换能器和一个声黑洞楔形结构辐射板组成.基于铁木辛柯梁理论,利用传输矩阵法建立了辐射板弯曲振动的理论模... 详细信息

基于声黑洞结构独特的声波捕获与能量聚集效应,提出了一种新型声黑洞楔形结构振动模式转换超声换能器.该换能器由一个纵向夹心式换能器和一个声黑洞楔形结构辐射板组成.基于铁木辛柯梁理论,利用传输矩阵法建立了辐射板弯曲振动的理论模型,计算得到的振动频率与有限元仿真频率吻合较好.对换能器的电阻抗频率响应特性、振动模态以及空气中近场辐射声压分布进行了仿真模拟,结果显示,声黑洞楔形结构辐射板的振幅逐级增大,近场辐射声压呈现出梯度分布的特点.加工了换能器样机,并对其进行实验测试,测试结果验证了设计方法的可行性.最后进行了超声悬浮实验,结果表明声黑洞设计可以赋能于超声悬浮技术,构造出声压梯度分布的声场,实现粒子筛选.

关键词：声黑洞结构空气耦合超声换能器纵-弯模式转换超声悬浮

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一种基于粒子滤波的水声连续波信号检测前跟踪算法

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控制与决策 2025年第1期40卷 111-118页

作者：岳洋郑翠娥孙大军徐健哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工信部重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001

针对水声双扩展信道背景下的连续波信号跟踪问题,提出一种基于粒子滤波的检测前跟踪算法,重点提升临近多径信号干扰下的弱信号跟踪性能.首先,提出一种利用临近信号预测状态来描述多径信号干扰的似然函数;其次,在量测空间中引入速度量测... 详细信息

针对水声双扩展信道背景下的连续波信号跟踪问题,提出一种基于粒子滤波的检测前跟踪算法,重点提升临近多径信号干扰下的弱信号跟踪性能.首先,提出一种利用临近信号预测状态来描述多径信号干扰的似然函数;其次,在量测空间中引入速度量测集,推导速度-相关包络联合似然函数解析式,并以此构建多量测输入的信号检测前跟踪模型,最终获得稳健的信号参数跟踪结果.数值仿真与水池实验结果表明,在典型的水声时变双扩展信道下,所提出算法具有更优的多径信号检测及跟踪性能.

关键词：连续波信号水声双扩展信道粒子滤波弱信号跟踪检测前跟踪

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高精度芯轴控时磨削去除函数优化研究

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表面技术 2025年第8期54卷 180-190页

作者：刘凯华许汉威关朝亮孙梓洲国防科技大学智能科学学院长沙410073 超精密加工技术湖南省重点实验室长沙410073 装备状态感知与敏捷保障全国重点实验室长沙410073

目的控时磨削技术通过控制磨削工具在工件表面不同位置的驻留时间来实现确定性修形。该技术摆脱了传统机床“精度复印”原理的限制,可显著提高芯轴加工精度。但多次迭代加工后,精度收敛比显著降低。从去除函数优化角度出发,旨在进一步... 详细信息

目的控时磨削技术通过控制磨削工具在工件表面不同位置的驻留时间来实现确定性修形。该技术摆脱了传统机床“精度复印”原理的限制,可显著提高芯轴加工精度。但多次迭代加工后,精度收敛比显著降低。从去除函数优化角度出发,旨在进一步提高芯轴加工精度。方法首先构建不同的去除函数模型,通过加工仿真分析去除函数的形状和尺寸对加工精度的影响规律,提出了基于去除函数优化的精度提升方法。随后改进控时磨削装置,通过实验制作了4个轴向长度不同的控时磨削去除函数,并分析了其修形能力。最后采用4个去除函数在Ⅰ号芯轴上的4个区域进行对比修形实验,并选用最优去除函数对Ⅱ号芯轴进行修形实验,验证优化后去除函数的加工效果。结果随着去除函数轴向长度的减小,Ⅰ号芯轴4个区域的加工精度存在先迅速提升后缓慢提升的规律,与仿真结果吻合。其中,最优去除函数加工后的平均圆度误差从0.209μm收敛至0.148μm,圆柱度误差从0.464μm收敛至0.396μm,较优化前精度进一步提升。Ⅱ号芯轴的平均圆度误差从0.182μm收敛至0.102μm,圆柱度误差从0.566μm收敛至0.370μm,显著提高了芯轴的加工精度。结论通过优化控时磨削去除函数,能够进一步提升迭代加工精度,为芯轴高精度加工提供了理论与技术支持。

关键词：控时磨削主轴芯轴去除函数优化确定性修形圆柱度误差圆度误差

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基于波前编码的制冷型红外光学系统焦深拓展研究

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光子学报 2025年第1期54卷 124-135页

作者：王馨竹杨磊段文浩杨童刘万成谢洪波天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室天津300072 电磁空间安全全国重点实验室天津300308

设计二次成像方式,解决了相位板放置位置和探测器冷阑结构之间的位置冲突,完成了制冷型红外光学系统的结构设计。引入波前编码技术,结合截止频率处调制传递函数的变化趋势和对调制传递函数曲线一致性的客观评价,分析相位板参数取值对系... 详细信息

设计二次成像方式,解决了相位板放置位置和探测器冷阑结构之间的位置冲突,完成了制冷型红外光学系统的结构设计。引入波前编码技术,结合截止频率处调制传递函数的变化趋势和对调制传递函数曲线一致性的客观评价,分析相位板参数取值对系统的不同影响,直接得到合适的相位板参数。利用光学软件对波前编码系统进行仿真,并采用Lucy-Richardson迭代算法恢复编码模糊图像。基于像素及人眼视觉感受对复原图像进行综合评价,证明波前编码技术有效拓展了普通红外光学系统的焦深,可拓展至原焦深范围的20倍。

关键词：光学设计红外光学系统波前编码焦深拓展相位板

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内容新鲜度保障的车联网多智能体缓存分发策略

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通信学报 2025年第1期46卷 52-66页

作者：崔亚平石宏吉吴大鹏何鹏王汝言重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 先进网络与智能互联技术重庆市高校重点实验室重庆400065 泛在感知与互联重庆市重点实验室重庆400065

车辆需要频繁动态变化内容支持车联网(IoV)时延敏感型应用,这会增加宏基站(MBS)负载,降低内容新鲜度。利用边缘缓存将最新内容提前缓存在小基站(SBS)能有效降低车辆时延和提高内容新鲜度。对影响时延和内容信息年龄(AoI)进行深入分析,... 详细信息

车辆需要频繁动态变化内容支持车联网(IoV)时延敏感型应用,这会增加宏基站(MBS)负载,降低内容新鲜度。利用边缘缓存将最新内容提前缓存在小基站(SBS)能有效降低车辆时延和提高内容新鲜度。对影响时延和内容信息年龄(AoI)进行深入分析,提出一种内容新鲜度保障的多智能体强化学习(MARL)算法,通过优化缓存分发决策保障车辆获得高新鲜度内容。仿真结果表明,所提算法不仅收敛速度更快,而且在降低车辆时延和提升内容新鲜度方面表现出更好效果。

关键词：车联网边缘缓存信息年龄多智能体强化学习

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应用加权子空间稀疏恢复的水声矢量阵测向方法

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声学学报 2025年第1期50卷 86-96页

作者：梁国龙柳国龙李赢郝宇赵春鹏哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨150001 工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001

针对水下目标的高分辨方位估计问题,提出一种应用加权子空间稀疏恢复的水声矢量阵测向方法。通过估计声压通道和振速通道的噪声功率获得噪声归一化的水声矢量阵数据,利用加权子空间拟合和重加权L_(1)范数最小化技术,精确估计目标方位。... 详细信息

针对水下目标的高分辨方位估计问题,提出一种应用加权子空间稀疏恢复的水声矢量阵测向方法。通过估计声压通道和振速通道的噪声功率获得噪声归一化的水声矢量阵数据,利用加权子空间拟合和重加权L_(1)范数最小化技术,精确估计目标方位。该方法通过噪声功率加权和加权子空间稀疏恢复来提高方位分辨能力。仿真结果表明,该方法的分辨能力和估计精度优于多重信号分类方法、基于增广子空间的多重信号分类方法和基于奇异值分解的稀疏重构方法(L_(1)-SVD)。消声水池试验结果进一步验证,在一强一弱目标情况下,该方法的分辨能力优于另外3种方法。

关键词：测向重加权稀疏重构声矢量阵高分辨率

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基于耦合腔类电磁诱导透明的气体传感研究

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中国激光 2025年第1期52卷 234-243页

作者：谢显龙刘波徐文斌王梦宇南昌航空大学测试与光电工程学院光电信息感知技术与仪器江西省重点实验室江西南昌330063 南昌航空大学无损检测教育部重点实验室江西南昌330063 散射辐射全国重点实验室北京100854

电磁诱导透明(EIT)效应在当前光学通信、光脉冲储存和量子信息处理等领域中有着很高的应用价值,耦合腔因其高局域化光场、可调控性强、结构简单等优点成为研究电磁诱导透明的极佳介质。基于耦合模理论探究了耦合腔作为类电磁诱导透明激... 详细信息

电磁诱导透明(EIT)效应在当前光学通信、光脉冲储存和量子信息处理等领域中有着很高的应用价值,耦合腔因其高局域化光场、可调控性强、结构简单等优点成为研究电磁诱导透明的极佳介质。基于耦合模理论探究了耦合腔作为类电磁诱导透明激发介质的可行性和优越性。利用时域有限差分法仿真实现了耦合腔中类EIT效应的激发,并对工业上常见气体进行了选择性检验,最后探究了耦合腔的间距对其类EIT激发情况及气体传感灵敏度和检测极限性能的影响。类EIT被激发时灵敏度有所降低但基本稳定且能达到205.166 nm/RIU(RIU为折射率单位),检测极限值达到了7.46×10^(-4)RIU,是未激发时的4.16倍。结果表明耦合腔可为电磁诱导透明提供优势平台,为实现易调控和高性能的光学传感器件提供了新的思路。

关键词：电磁诱导透明耦合腔微腔气体传感检测极限

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水声单载波通信中的块稀疏均衡器

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声学学报 2025年第2期50卷 511-524页

作者：佟文涛葛威殷敬伟韩笑林雨佳哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨 150001 教育部极地海洋声学与技术应用教育部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨 150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨 150001 哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨 150001 教育部极地海洋声学与技术应用教育部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨 150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨 150001 中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京 100190

水声通信中基于块处理的均衡器复杂度低但性能受限,为此提出了一种应用于水声单载波通信的块稀疏均衡器,进一步考虑了均衡器抽头的稀疏特性,在时不变假设下利用变分贝叶斯推断对稀疏均衡向量完成迭代估计.之后,为提高系统的稳健性,将模... 详细信息

水声通信中基于块处理的均衡器复杂度低但性能受限,为此提出了一种应用于水声单载波通信的块稀疏均衡器,进一步考虑了均衡器抽头的稀疏特性,在时不变假设下利用变分贝叶斯推断对稀疏均衡向量完成迭代估计.之后,为提高系统的稳健性,将模型推广至水声时变场景,推导了基于基扩展模型的块稀疏均衡器,将时变均衡矩阵的估计问题转化成时不变稀疏基系数向量的恢复问题,降低了求解难度.与经典的块均衡器相比,所提方法针对信道估计的逆问题,直接估计均衡系数向量,且进一步考虑了均衡器抽头的稀疏性.仿真与试验结果证明了该方法在稀疏信道下的有效性,以及在时变信道下的鲁棒性.

关键词：水声通信块稀疏均衡器变分贝叶斯推断基扩展模型

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涡流场中气泡破碎对声空化效果的影响

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物理学报 2025年第4期74卷 162-170页

作者：邱春扬沈壮志姚博文陕西师范大学物理学与信息技术学院陕西省超声学重点实验室西安710119

液态涡流场不仅可以传质传热影响声场分布,还可以影响流场中气泡的行为特性,进一步影响声空化效果.以三维漏斗形涡流场中气泡的动力学方程并结合气泡破碎理论为基础,研究了涡流场(搅拌产生的流场)对气泡破碎概率及其气泡空化效果的影响... 详细信息

液态涡流场不仅可以传质传热影响声场分布,还可以影响流场中气泡的行为特性,进一步影响声空化效果.以三维漏斗形涡流场中气泡的动力学方程并结合气泡破碎理论为基础,研究了涡流场(搅拌产生的流场)对气泡破碎概率及其气泡空化效果的影响.结果表明,随着转速的增大,气泡的破碎概率显著提高,同时气泡破碎临界半径逐渐减小,从600 rad/min时的200μm降至2000 rad/min时的55.5μm,这意味着在高速旋转的涡流场中,气泡在尚未膨胀到应达到的最大空化半径时就提前发生破碎,导致其失去空化效应,从而降低超声降解效果.实验结果进一步验证了声空化效果在适中转速(600—1000 rad/min)下最佳,而过高转速则会抑制降解效果.这些发现为声空化技术的优化提供了理论基础和实验支持.

关键词：超声降解涡流场气泡破碎声空化

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