技术热点、前沿识别支持的2035技术清单调整方法——以机器人技术为例

本文针对技术预见中关注度较高的技术热点、前沿识别和趋势分析问题,综合以往研究提出的成体系的和较为完善的分析方法,并以机器人技术为例,分析了机器人领域的技术热点和技术前沿以及发展趋势,为中国工程科技2035发展战略研究中技术清单的提出与技术产业布局提供了重要的数据支持。     

Smart Utilization of Carbon Dots in Semiconductor Photocatalysis

Efficient capture of solar energy will be critical to meeting the energy needs of the future. Semiconductor photocatalysis is expected to make an important contribution in this regard, delivering both energy carriers (especially H₂) and valuable chemical feedstocks under direct sunlight. Over the past few years, carbon dots (CDs) have emerged as a promising new class of metal‐free photocatalyst, displaying semiconductor‐like photoelectric properties and showing excellent performance in a wide variety of photoelectrochemical and photocatalytic applications owing to their ease of synthesis, unique structure, adjustable composition, ease of surface functionalization, outstanding electron‐transfer efficiency and tunable light‐harvesting range (from deep UV to the near‐infrared). Here, recent advances in the rational design of CDs‐based photocatalysts are highlighted and their applications in photocatalytic environmental remediation, water splitting into hydrogen, CO₂ reduction, and organic synthesis are discussed.     

纳米银/聚合物复合材料的原位法制备技术综述

纳米银/聚合物复合材料结合了纳米银优异的物理化学性能和聚合物的易加工和成膜性的特点,被广泛应用于抗菌、催化和光电等领域。原位法具有工艺简单、成本低、可形成单分散的纳米粒子等优点,被广泛用于制备纳米银/聚合物复合材料。主要综述了纳米银/聚合物复合材料的原位制备方法,主要包括原位生成法、原位聚合法、双原位合成法,并提出了纳米银/聚合物复合材料的发展方向。     

基于佳点集遗传算法的特征选择方法

针对特征选择中降维效果与分类精度间的矛盾,通过分析传统的特征选择方法中的优点和不足,结合佳点集遗传算法的思想和K最近邻简单有效的分类特性,提出了基于佳点集遗传算法的特征选择方法.该算法对特征子集采用佳点集遗传算法进行随机搜索,并采用K近邻的分类错误率作为评价指标,淘汰不好的特征子集,保存较优的特征子集.通过实验比较看出,该算法可以有效地找出具有较高分类精度的特征子集,降维效果良好,具有较好的特征子集选择能力.     

姚氏百万富翁问题的高效解决方案

姚氏百万富翁问题是安全多方计算的典型问题,但已有解决方案多数存在效率低的问题。通过采用０编码与１编码,将百万富翁问题转换为集合交集问题,提出一种基于可交换加密函数的百万富翁问题高效解决方案,并进行了安全性证明。该方案无需复杂的模指数运算,加解密运算为O(n),通信轮数为4,整体性能优于其他方案。     

组合测试数据生成的交叉熵与粒子群算法及比较

测试数据生成是组合测试的一个关键问题.文中提出以数理统计为基础的交叉熵方法和以仿生学为基础的粒子群优化算法来生成两两组合测试数据,交叉熵方法采用最优选择概率产生测试数据,而粒子群算法则在可行解空间中搜索具有最优适应值的测试数据.文章给出了交叉熵方法最优选择概率的理论推导,并对两种算法所生成的测试数据集进行约简.将两种算法和现有的贪心方法、代数方法及其它启发式搜索方法进行比较,实验表明交叉熵方法和粒子群算法具有一定的优势和特点.     

基于智能传感器MPXY8300的TPMS设计

介绍了当前轮胎压力监测系统的设计方法,提出了基于MPXY8300智能传感器的轮胎压力监测模块和基于MC33596接收机的接收模块的设计方案,并给出了硬件电路以及软件程序流程。该系统可随时测定每个轮胎内部的实际温度和瞬压,确定故障轮胎并实时发出警示,有效避免爆胎事故的发生。     

计算机内部时间长期稳定性分析

介绍了计算机内部时间的原理;设计了利用GPS提供的高精度UTC时间求取计算机内部时间钟差钟速的实验方案;进行了连续90天的实验,积累了175个时段的实验数据;分别利用多项式模型、傅里叶级数模型以及正弦和函数模型,对这些实验数据进行了钟差长期变化的拟合分析。分析表明:计算机内部时间的长期变化规律主要呈线性变化趋势,同时又含有周期性的影响;拟合精度最高的是七阶正弦和函数模型,其拟合残差中误差为0.289秒。     

基于冷量阈值的整流罩空调控制策略研究

针对某航天发射场整流罩空调机组经常出现前级蒸发器结霜和送风温湿度波动问题,进行问题机理分析,结合新风与表冷后目标露点的焓值差提出了一种基于冷量阈值的压缩机PID控制方法;该方法首先根据新风和目标露点的焓值差计算出处理空气所需的实际冷量,然后将该冷量作为基于露点PID控制压缩机输出的上限值;冷量阈值的使用一方面使PID控制一直保持欠调节状态,避免了压缩机投入比的上下跳变而导致送风温湿度波动的问题;另一方面有效解决了压缩机投入冷量过多而导致的蒸发器结霜问题;实践证明,优化后的空调机组运行稳定可靠,温湿度控制精度得到有效提升,分别达到了±0.5 ℃和±3%,满足航天器产品保障需求。     

The <Emphasis Type="Italic">B</Emphasis><Superscript><Emphasis Type="Italic">dual</Emphasis></Superscript>-Tree: indexing moving objects by space filling curves in the dual space

Existing spatiotemporal indexes suffer from either large update cost or poor query performance, except for the B ^x -tree (the state-of-the-art), which consists of multiple B ⁺-trees indexing the 1D values transformed from the (multi-dimensional) moving objects based on a space filling curve (Hilbert, in particular). This curve, however, does not consider object velocities, and as a result, query processing with a B ^x -tree retrieves a large number of false hits, which seriously compromises its efficiency. It is natural to wonder “can we obtain better performance by capturing also the velocity information, using a Hilbert curve of a higher dimensionality?”. This paper provides a positive answer by developing the B ^dual -tree, a novel spatiotemporal access method leveraging pure relational methodology. We show, with theoretical evidence, that the B ^dual -tree indeed outperforms the B ^x -tree in most circum- stances. Furthermore, our technique can effectively answer progressive spatiotemporal queries, which are poorly supported by B ^x -trees.