双层异构蜂窝网络功率控制方法研究

无线用户功率控制是实现干扰管理,提升网络性能的有效手段。针对双层异构网络,以最小化用户功率消耗为目标,考虑信道状态信息存在不确定性的情况下构造了带有概率约束的无线网络节能优化问题,完成信噪比概率约束的数学转化,给出鲁棒上行功率控制算法。在此基础上进一步设计接纳控制算法,针对不同类型用户特点,制定接纳准则,实现了接纳用户的动态管理,以保证系统最优解的存在。仿真结果验证了所设计功率控制算法的有效性。     

遗传算法与小波神经网络在ET_0预测中的应用

ET_0是计算作物需水信息的重要依据,对于发展精准灌溉、制定中长期的农业用水策略具有重要的指导意义。选择将P-M公式的计算值为ET_0标准值,利用SPSS软件对多种气象数据进行相关性分析并以最高气温、最低气温、日照时数和相对湿度作为输入因子,采取小波神经网络将归一化的历史ET_0标准序列分别进行高低频带的预测,建立结合遗传算法优化小波神经网络的ET_0预测模型。通过仿真对比,基于遗传算法优化的小波神经网络与未采用遗传算法优化的小波神经网络相比具有更高的精度和更快的收敛速度,其中的小波算法能有效处理ET_0序列在预测过程中的周期非平稳特性。经实验样机平台验证遗传算法优化小波神经网络在作物需水预测中具有良好的性能,模型能够为精准灌溉、农业中长期需水决策提供指导作用。     

基于PDEM的TTR参数振动响应分析策略

提出了一种基于概率密度演化方法(PDEM)的结构动力可靠性分析策略,以一个特定的顶张紧式立管(TTR)为算例,计算了其随机参数激励振动响应的平均超越率,进而较为准确地评估了立管的动力可靠性.同时,还分析了立管发生参数共振时其响应概率的重尾分布特性.最后,分析了立管振动系统中的阻尼、参数激励强度和参数激励频率对立管振动响应的影响.结果表明:增大阻尼和减小参数激励强度可以起到减弱参数共振的效果,但是在设计阶段,最为有效的避免参数共振的方法是调整结构的各阶固有频率,使其远离参数激励谱峰值频率的一半;当各阶固有频率与谱峰值频率的比例不在46%～67%范围内时,参数共振效应很弱,可以忽略不计.     

关于青年科技人才发展战略的思考与建议

 面向未来10~15年的科技发展战略,青年科技人才的重要性愈加凸显,成为影响未来国家科技发展的关键因素。从人才培养、人才引进、人才使用、人才评价4个方面分析了未来中国青年科技人才的发展战略,并提出了相关政策建议。     

基于粗糙集理论的淡水湖泊湿地生态系统健康评价研究

该文旨在通过构建淡水湖泊湿地生态健康评价指标体系,对比分析长江流域中的鄱阳湖、西洞庭湖、洪湖3个淡水湖泊湿地的生态系统健康状况.首先从水环境、土壤、生物、景观和社会等1级指标中列出13个2级指标,并利用粗糙集理论对13个指标进行约简,得到由5个1级指标和8个2级指标构成的湖泊湿地生态系统健康评价指标体系;然后运用层次分析法对1级指标进行主观赋权,以及采用基于信息粒度的属性重要度原理对2级核心指标进行客观赋权,再将2种权重组合起来得到评价指标的权重系数;最后通过加权和的方式计算出3个淡水湖泊湿地的综合健康指数,以便进行生态系统健康状况比较.研究结果表明:3个湖泊湿地生态系统的健康等级均为中等,综合健康指数排序为洪湖(6. 063)鄱阳湖(5. 997)西洞庭湖(5. 458).     

三肢冷弯薄壁型钢拼合双腔箱形柱受压性能试验研究与数值分析

对12根三肢冷弯薄壁型钢拼合双腔箱形柱分别进行了轴压、偏压试验和数值模拟分析.通过试验研究,得到了各试件的荷载-位移、荷载-应变曲线以及最大承载力,并分析了屈曲模式和破坏特征.采用有限元软件ABAQUS分析了双腔箱形柱的长细比变化、截面腹板的高厚比变化、荷载偏心方向和偏心距参数对拼合双腔箱形柱受压性能的影响.结果表明,LT-A(长柱)和MT-A(中长柱)组试件的最终破坏模式为整体弯曲屈曲破坏,个别MT-A组试件破坏位置发生在柱端,其余均在柱中.试件的轴压最大承载力均随试件长细比的增大而逐渐减小.试件轴压最大承载力随截面腹板高厚比的减小而增大;偏压试件的最大承载力随着偏心距的增加而降低.     

基于几何特征的兵马俑断裂面匹配方法

针对兵马俑碎块的三维数据模型中噪声含量大、断裂面存在缺损等问题,提出一种基于断裂面上几何特征的碎块精确匹配方法.首先从兵马俑碎块的外表面中分割并识别出断裂面;然后提取断裂面上凸凹不平的特征区域,并根据其相似性实现碎块的粗匹配;最后计算断裂面的曲率、法线以及点云密度等几何特征,并采用基于该几何特征的改进迭代最近点（iterative closest point,ICP）算法实现碎块的细匹配.实验采用大量兵马俑碎块验证该匹配方法,结果表明该匹配方法可以实现兵马俑碎块的匹配,特别是提出的细匹配算法,与ICP算法和MICP算法相比,其匹配精度分别提高了约40%和10%,耗时分别降低了约50%和25%;该基于几何特征的断裂面匹配方法是一种有效的兵马俑碎块匹配方法.      

通勤交通方式链适应性评价与优化导向

从通勤者视角,将通勤距离分为长、中、短3组,采用统一的出行时耗可接受度评价标准,从门到门行程速度、广义成本、可靠性、满意度和选择比例分别分析不同通勤距离分组下各方式链的行程速度、可靠性、广义成本与满意度相关性,基于相关性分析结果建立适应性好的方式链判断标准.根据这一判断原则,挑选出通勤距离分组下适应性好的方式链类型,以适应性好的方式链所具有的特征指标为参照对象、公共交通优先发展为约束条件,提出通勤距离长、中、短分组中各交通方式链优化导向,为通勤交通服务质量的改善提供决策参考.     

基于多维缩放和随机森林的轴承故障诊断方法

为快速准确识别轴承的运行状态,提出了一种基于多维缩放和随机森林的轴承故障诊断方法。该方法采用函数型数据分析,得到轴承振动信号自相关函数的拟合系数,构造故障特征集;使用网格搜索法优化随机森林参数,得到特征重要性排序;然后使用多维缩放方法对特征选择后的故障特征集进行降维;最后采用随机森林对降维后的故障特征进行诊断识别。为验证所提方法的有效性,开展了正常、内圈故障、外圈故障、滚子故障状态下的轴承振动实验,结果表明,函数型数据分析的特征提取方式能有效表征不同状态轴承振动信号的不同特征,与t分布随机邻域嵌入和主分量分析方法相比,多维缩放方法具有更高的类间距和类内距的比值,且优势明显,各类状态的诊断准确率均高达100%,较使用原始特征集的随机森林平均准确率提高了5%。     

置氢改性钛合金扩散连接机理研究

利用置氢技术改善TC4钛合金的扩散连接性,优化扩散连接工艺参数。在Gleeble1500D热模拟机上,采用固态置氢技术进行了不同氢含量的置氢TC4钛合金的真空扩散连接试验;采用扫描电镜对界面孔洞弥合率和界面组织形貌进行了分析。结果表明:由于氢的扩散系数大,可显著提高置氢TC4钛合金的扩散系数,降低α+β→β相转变温度,稳定合金中β相,促进晶界扩散,提高晶界活性,使材料热加工变形得到改善;当置氢钛合金中氢的质量分数为0.25%、扩散连接温度为840℃、压力为15 MPa、保温时间为60 min时,界面结合良好,此时焊接区无扩散孔洞,钛合金基体组织仍为等轴α+β双相组织,且晶粒无明显长大。