基于并行多通道卷积长短时记忆网络的轴承寿命预测方法

在预测轴承剩余使用寿命时，数据间的时序特性是一个可以利用的重要隐藏信息。为了更好地提取具有时序信息的特征用于预测，提出了一种基于并行多通道卷积长短时记忆网络（PMCCNN-LSTM）的剩余使用寿命预测模型。该模型主要由两部分组成：前端为并行多通道卷积网络（PMCCNN），提取信号特征，挖掘数据的时序特性，并采用逐层训练和微调的方式提升参数的收敛性；后端为长短时记忆（LSTM）网络，基于特征进行剩余使用寿命预测，并采用加权平均的方法对预测结果进行平滑处理。在一个轴承加速寿命实验的公开数据集上使用留一法验证了该模型的准确性，实验结果表明：所提模型的平均误差与最大误差分别比传统的卷积神经网络（CNN）低23.38%和15.84%，比传统的LSTM低24.14%和19.01%，比卷积长短时记忆网络（CNN-LSTM）低30.32%和23.09%。     

红外菲涅尔透镜的注射超声辅助成型优化

为了提升聚合物红外菲涅尔透镜的光学性能,以其表面微沟槽的成型质量为目标,提出了一种高效的注射超声辅助成型方法,并对工艺参数进行了综合质量优化。首先分析了超声振动对聚合物的加热和加压效应,设计了一套一模两腔的对比试验模具;接着以红外菲涅尔透镜的调制传递函数MTF和齿形平均高度h为优化质量目标,设计了四步骤的多目标优化流程,通过试验设计、基于BP神经网络的质量目标与注射工艺参数关系建模、基于NSGA-Ⅱ的多目标优化和试验验证进行工艺参数的综合优化。实验结果表明:该多目标优化流程具有很高的精度,MTF和h的平均预测误差MPE分别为4.16%和3.32%;注射超声辅助成型的菲涅尔透镜微沟槽具有更高的复制质量,其齿沟槽平均高度h增加了15.6%,且h值的波动量随着h值的增大而增大,MTF值受齿高h均匀性的影响大于齿高h对其的影响。     

Performance analysis of large-scale MIMO system for wireless backhaul network

In this paper, we present a performance analysis of large-scale multi-input multi-output (MIMO) systems for wireless backhaul networks. We focus on fully connected N nodes in a wireless meshed and multi-hop network topology. We also consider a large number of antennas at both the receiver and transmitter. We investigate the transmission schemes to support fully connected N nodes for half-duplex and full-duplex transmission, analyze the achievable ergodic sum rate among N nodes, and propose a closed-form expression of the achievable ergodic sum rate for each scheme. Furthermore, we present numerical evaluation results and compare the resuts with closed-form expressions.     

基于深度学习的传感器优化布置方法

针对传感器优化布置(optimal sensor placement,简称OSP)问题,提出了一种新的使用深度神经网络的解决方案,并以简化的桥梁形状的桁架结构中的振动测试传感器优化为例进行了验证。首先,选择一种传统的传感器优化布置方法,对自动化生成的大量不同的桁架结构分别进行传感器优化布置计算,将所得优化布置结果在进行数据预处理后构建出深度学习方法所需要的训练集与验证集;其次,使用Python语言和深度学习框架TensorFlow设计实现与本研究问题适配的深度神经网络模型并训练;然后,随机生成了新的桁架结构参数;最后,将深度神经网络输出的传感器布置结果和传统方法的计算结果进行了比较,验证了本研究方法的有效性以及在速度上、可移植性与可扩展性方面的性能优势。     

基于多元神经网络融合的分布式资源空间文本分类研究

针对实体产业对科技资源的服务需求,以服务效应作为资源文本分类标准,提出一种基于多元神经网络融合的分布式资源空间文本分类模型。设计了包含词嵌入层、卷积层、双向门控循环单元层、注意力机制层和softmax层的多元神经网络通路;在此基础上采用基于需求—效应—资源分类策略,完成了从定性科技资源需求到定量资源服务效应求解,再到定性科技资源输出的映射变换,重点解决了分布式科技资源局部和全局语义特征形式多样、文本长距离依赖特征显著、重要资源信息难以准确识别的问题,进而从分布式科技资源空间中快速准确地获取效应知识,提升实体产业产品研发效率和创新能力;通过万方专利科技资源数据集验证了所提方法的可行性和有效性,为更加全面地挖掘资源文本特征和按需服务实体产业提供了一种新的思路和手段。     

基于双应力加速寿命试验的关节轴承寿命预测与可靠性分析

自润滑关节轴承寿命主要是由衬垫的磨损性能决定的,但衬垫的磨损一般是非线性的,使得寿命难以预测。采用同时改变载荷和摆频2种应力的方法进行加速寿命试验,建立以pv值、磨损量退化数据为输入参数,寿命值为输出参数的灰色神经网络预测模型。经验证该预测模型对关节轴承寿命预测的最大误差仅为7.33%,平均误差仅为3.892%。对不同加速应力下自润滑关节轴承可靠性进行评估,结果表明,关节轴承的可靠性在L_(10)(可靠度为90%时的寿命)之前下降趋势缓慢,然后迅速下降,pv值越大可靠性下降越迅速;随着pv值的增大,关节轴承寿命近似呈指数下降,经验证可用逆幂率加速模型反映二者关系。     

基于负荷预测的0.4 kV配网低电压风险评估方法

我国现阶段的配电网网架结构依然十分薄弱,智能化水平低,缺乏先进的检测技术和高效的运维模式。在现阶段低压电气信息不开源的情况下,为解决0.4 kV配网无差别运维效率低的问题,文章分析了适用于低压配网状态评估的评价维度,并基于负荷预测结果提出了低压台区低电压风险评估方法,引入了微增容量所引起的压降比,实现对低电压风险的定期管控。该文对于优化低压配电网运维资源配置、指导低压配网差异化运维模式的建立,以及提高低压配电网运维整治效率具有一定的参考价值。     

基于英飞凌TC275的整车控制器CCP协议底层驱动开发

针对以英飞凌TC275单片机为平台的整车控制器,进行控制器局域网络标定协议(controller area network calibration protocol,CCP)底层驱动程序的开发。依据CCP的需求开发了英飞凌TC275的控制器局域网络(controller area network,CAN)模块、系统定时器(system timer,STM)模块和FLASH模块的底层驱动程序,实现CCP标定系统的通信连接、数据上传、数据下载、数据存储等功能。为验证系统的性能,进行整车控制器的实际测试,测试结果表明:所开发的基于TC275单片机的CCP底层驱动程序能够实现CCP的功能要求。     

A low power and low phase-noise 91~96 GHz VCO in 90 nm CMOS

This paper reports a 94 GHz CMOS voltage-controlled oscillator (VCO) using both the negative capacitance (NC) technique and series-peaking output power and phase noise (PN) enhancement technique. NC is achieved by adding two variable LC networks to the source nodes of the active circuit of the VCO. NMOSFET varicaps are adopted as the required capacitors of the LC networks. In comparison with the conventional one, the proposed active circuit substantially decreases the input capacitance (C_in) to zero or even a negative value. This leads to operation (or oscillation) frequency (OF) increase and tuning range (TR) enhancement of the VCO. The VCO dissipates 8.3 mW at 1 V supply. The measured TR of the VCO is 91~96 GHz, close to the simulated (92.1~96.7 GHz) and the calculated one (92.2~98.2 GHz). In addition, at 1 MHz offset from 95.16 GHz, the VCO attains an excellent PN of – 98.3 dBc/Hz. This leads to a figure-of-merit (FOM) of ?188.5 dBc/Hz, a remarkable result for a V- or W-band CMOS VCO. The chip size of the VCO is 0.75 × 0.42 mm², i.e. 0.315 mm².     

工程建设标准客观优先度评价研究

在工程建设标准的制定和修订过程中，如何科学地确定编制顺序一直是困扰标准管理部门的难题，采用传统方式“按需制标”，具有盲目性、主观性，容易造成标准在制定和修订过程中的互相重复、滞后与矛盾。为了保证标准制定和修订工作的协调性，指导标准体系中各标准的制修订顺序，引入复杂网络拓扑结构，将同一标准类型下的标准构成功能团，根据相互之间的关系形成复杂网络，采用剥落算法对其网络节点重要性排序，进而确定标准制修订的优先度。通过对建筑给水排水工程规范标准修订的实证分析，总结工程建设标准的网络拓扑优先度评价的算法模型，实现制定和修订顺序的自动计算，从而更加科学地指导标准的制定和修订工作