基于虚拟仪器的水电机组在线状态监测系统的研究*

随着水电机组状态检修的不断开展, 需要实现对机组的状态监测, 及时了解机组的运行情况并能及时处理。考虑到水电机组状态监测的多样性和复杂性, 结合实际, 提出水电机组在线状态监测的项目和基于PXI 总线仪器和LabVIEW 的具体实施方案。状态监测系统通过对水电机组状态量的采集、处理和分析, 来实现水电机组运行状态在线实时监测, 极大地提高了机组利用率。该系统在水电机组的状态检修中得到了实际应用。     

非平衡选基六态量子密钥分配协议安全性研究

针对六态QKD协议在非平衡选基条件下的协议效率以及最终的安全密钥率进行了研究。基于Renner提出的协议安全性证明理论分析了六态QKD协议非平衡选基的过程,推导出在非平衡选基条件下协议的最终安全密钥率公式,得出了两种选基概率对有效密钥率的影响。在此基础上,给出了非平衡选基六态QKD协议效率和最终的安全密钥率。所获得的分析结果可以有效提高协议的最终成码率,并可以直接应用在实际量子密码系统中。     

基于集群的可伸缩网络服务体系结构研究与实现*

在分析现在和将来网络服务需求的基础上, 提出基于集群的可伸缩网络服务体系结构Linux Virtual Server, 分为负载调度器、服务器池和后端存储三层结构。负载调度器采用IP 负载均衡技术和基于内容请求分发技术。LVS 集群提供了负载平衡、可伸缩性和高可用性, 可以应用于建立很多可伸缩网络服务。进而提出地理分布的LVS 集群系统, 可节约网络带宽, 改善网络服务质量, 具有良好的抗灾害性。     

达到B级安全的PMI研究与设计*

现代软件系统内核采用面向对象的方法, 提供对内核数据结构的保护和隐藏, 但是内核的安全性设计始终没有到达理想状态。因此, 在面向对象的内核设计中引入安全内核模型可以改善内核设计的安全性问题。提出的BSK 安全模型是一种达到B 级安全的轻量级安全内核模型, 并且将BSK 内核应用于PMI 体系结构设计中, 设计和实现了达到B 级安全的PMI 。     

非线性信道下一种自适应进化粒子滤波盲均衡方法

对于高功率放大器引起卫星信道非线性失真问题,提出了一种自适应进化粒子滤波盲均衡方法。该算法利用粒子滤波对信道参数及发送符号进行联合后验估计,通过对粒子自适应引导变异,克服了标准粒子滤波算法中样本退化的现象,使新方法具有更好的盲均衡性能。仿真结果表明,与标准粒子滤波相比,该方法能够更精确地估计信道参数,且误码率性能也有所改善。     

石化炼油企业烷基化酸渣和催化裂化汽油碱渣资源化利用技术研究

文章以“循环经济”思想理念为指导,以石化炼油企业危险废物汽油碱渣、酸渣无害化处理利用为目的,利用酸碱中和原理,用石化炼油企业所产生的烷基化酸渣中和催化裂化汽油碱渣,创新了炼油企业碱渣传统处理技术,解决了“硫酸中和法”腐蚀严重、工艺复杂、处理成本高的技术难题,并且得到了经济附加值较高的轻质油、饲料级硫酸钠和粗酚产品,真正体现了以废治废,废物资源化的新理念,为石油炼化企业催化裂化汽油碱渣、酸渣的无害化处理和回收利用提供了有益参考。     

基于监测数据的隔震结构模态参数异变分析

为了检验隔震设计并保证结构的安全性,在某中学教学楼上设计并安装了一套隔震结构长期健康监测系统,记录该结构的主要环境因素参数以及结构在不同荷载工况作用下的响应数据。基于采集到的结构加速度响应数据,采用改进的Morlet小波模态参数识别方法对其进行实时分析处理,识别结构在不同工况下的结构模态参数,分析环境因素以及人为活动对其影响规律。分析结果表明,人员活动以及环境温度的变化对隔震结构的动力特性有较大影响,应在设计时予以考虑。最后,对结构健康监测系统采集到的两次地震响应数据进行分析,给出隔震结构在地震作用下的结构特性变化规律。     

基于改进型Smith预估器的同步施工网络控制系统

根据同步施工网络控制系统的控制原理,分析了时变、随机和不确定的网络时延对同步误差控制所产生的影响。针对传统Smith预估器用于多被控对象同步控制时存在的缺陷与不足进行了分析,提出了一种改进型Smith预估器,实现了对网络时延、被控对象纯滞后因子以及同步误差控制器的多重Smith预估补偿,将其从内部反馈回路中彻底消除,预估模型无需预估与在线测量其大小与变化规律。通过基于控制器局域网络(controller area network,简称CAN)的盾构管片拼装机同步网络控制系统,对常规比例积分微分(proportion integral derivative,简称PID)同步网络控制和基于改进型Smith预估器的PID同步网络控制性能进行了仿真对比分析,并通过实验进行了验证。结果表明,常规PID网络控制同步误差为-3～3mm,基于改进型Smith预估器的PID网络控制同步误差为-1.5～1.5mm,后者可显著提高同步施工网络控制系统的同步控制性能与精度。     

基于VMD-HHT边际谱的水工结构损伤诊断

为了准确识别水工结构的损伤,提出一种变分模态分解(variational mode decomposition,简称VMD)和Hilbert-Huang变换(Hilbert-Huang transform,简称HHT)边际谱相结合的水工结构损伤诊断方法。首先,采用联合的小波阈值和经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)降噪方法对原始信号进行降噪,减小环境噪声对结构损伤特征信息的干扰;其次,运用方差贡献率数据融合算法对降噪后各测点信号进行动态融合,提取结构完整的振动特性信息;然后,采用VMD方法将动态融合信号分解为一系列固态模量(intrinsic mode function,简称IMF),对各IMF分量进行Hilbert变换,求出融合信号的边际谱;最后,在VMD边际谱的基础上提取一种新的损伤特征向量-损伤灵敏指数,将其与马氏距离相结合对水工结构的损伤类型进行分类,并将该方法应用于悬臂梁模型试验。结果表明:该方法能够有效提取水工结构的损伤特性,准确识别水工结构的损伤和运行状态,为水工结构的安全运行提供了基础。     

长江经济带城市生态效率演变及驱动因素分析

城市生态文明建设依托于生态效率的改善,基于2005—2016年长江经济带107座城市面板数据,采用超效率SBM（slacks-based measure)模型测算生态效率,并结合探索性空间分析与空间马尔科夫链等探讨生态效率时空演化格局的内在规律, 实证分析生态效率驱动因素的影响效果。研究表明：2005—2016年经济带生态效率总体呈平稳态势,上、中、下游呈现“阶梯型”分布,下游依次优于中游和上游地区,部分地区生态效率呈“两级型”分化趋势;城市间生态效率发展存在空间联动效应,与生态效率高的城市为邻,其正向溢出作用促进城市状态向高水平跃迁,而与生态效率低的城市为邻,其负向作用拉动城市状态向低水平发展;人口规模与产业升级对经济带不同流域具有异质性作用,其提升下游生态效率而抑制中游和上游生态效率,产业升级与生态效率存在“U”型关联,意味着产业升级在短期内并不能使生态效率状态改善,而经济发展有利于促进生态效率向高水平状态演变。