NLOS环境下基于TOA/AOA的单基站目标跟踪

现有的单基站定位技术由于非视距（Non-Line-of-Sight,NLOS）误差的存在,导致定位性能急剧下降。针对这一问题,提出了一种基于单基站的改进扩展卡尔曼滤波（Extended Kalman Filter,EKF）算法。该算法在扩展卡尔曼滤波器中引入阈值去判断是否丢弃测量值,通过对卡尔曼增益的处理来提高对NLOS误差的滤除能力,最后利用扩展卡尔曼滤波器的跟踪性能对移动目标进行定位跟踪。仿真结果表明,所提算法的定位精度优于传统的EKF、无迹卡尔曼滤波器（Unscented Kalman Filter,UKF）等算法,且对抑制NLOS误差具有良好的效果。     

程序设计基础课程的案例教学法研究

《程序设计基础》是计算机类专业的一门专业基础课程,是一门必修课程。针对本课程教学中存在的问题,提出了课程改革思路。采用基于案例的理论课教学,将知识点融入到教学案例中,激发学生学习的主动性。实践教学采用项目驱动形式,提升学生的动手能力和解决实际问题的能力。     

基于SWMM模型的城市化区域LID设施优化配置方案研究

低影响开发(LID)设施多组合优于单一设施布设,为科学地选择不同组合设施占比下效益—经济组合的最优方案,以典型城市化区域——常州商务城为例,基于SWMM模型计算典型降雨频率为80%下的3组组合设施的径流总量,根据经济成本的函数计算不同情境下的经济成本,采用线性归一化法和最优化目标函数确定不同设施占比的最优化方案。结果表明在降雨频率为80%时常州商务城的最优占比下的透水铺装—下凹式绿地—生物滞留网格的占比率为46%—49%—46%,此时的径流量控制率为83%。耦合SWMM模型与最优化目标函数能计算出城市化区域不同低影响开发设施占比的经济—效益最优解。研究成果可为低影响开发设施优化配置提供思路,可为当地政府和决策者在低影响开发建设规划中提供技术参考。     

Multimodal Data Modeling Technology and Its App-19lication for Cloud-edge-device Collaboration

In the cloud-edge-device collaboration architecture, data types are diverse, and there are differences in storage resources and computing resources at all levels, which brings new challenges to data management. The existing data models or simple superposition of data models are difficult to meet the requirements of multimodal data management and collaborative management in the cloud-edge-device. Therefore, research on multimodal data modeling technology for cloud-edge-device collaboration has become an important issue. The core is how to efficiently obtain the query results that meet the needs of the application from the cloud-edge-device architecture. Starting from the data types of the three-layer data of cloud-edge-device, in this paper we propose a multimodal data modeling technology for cloud-edge-device collaboration, give the definition of multimodal data model based on tuples, and design six base classes to achieve a unified representation of multimodal data. The basic data operation architecture of cloud-edge-device collaborative query is also proposed to meet the query requirements of cloud-edge-device business scenarios. The integrity constraints of the multimodal data model are given, which lays a theoretical foundation for query optimization. Finally, a demonstration application of the multimodal data model for cloud-edge-device collaboration is given, and the proposed data model storage method is verified from the three aspects of data storage time, storage space, and query time. The experimental results show that the proposed scheme can effectively represent the multimodal data in the cloud-edge-device collaboration architecture.     

基于EFDC模型的尾水回用于城市景观水体优化计算

以昆山市内蓬朗污水处理厂深度处理后的尾水回用于城市景观水体夏驾河为例,以环境流体动力学模型(environmental fluid dynamic code,EFDC)构建的夏驾河三维非稳态水量模型为基础,考虑经济、社会、环境等多方面的效益,构建目标函数,研究6种设计情景下尾水回用的综合效益,确定污水处理厂尾水回用的最佳运行方案。结果表明,从经济、社会、环境效益最大化的角度出发,昆山市夏架河尾水回用最优方案为:出水口选为距太仓塘4.5 km处,排水方向为吴淞江,回用流量为3.4万m3/d。尾水回用于景观水体可以有效改善水体交换,蓬朗污水处理厂尾水入河位置及回用量流量直接影响夏驾河换水周期以及夏驾河水质的好坏。     

基于深度双Q网络的多用户蜂窝网络功率分配算法研究

针对现有蜂窝网络功率分配算法存在泛化能力弱、效率低等问题进行了研究,提出基于深度双Q网络(deep double Q network,DDQN)的功率分配算法。采用双神经网络结构,解决强化学习过程中易出现的维度灾难及值函数过估计问题;对状态信息进行设计并输入神经网络,输出智能体的动作行为,并设计奖赏函数反馈给神经网络,使智能体可以有效地自主学习,多次迭代得到最优的功率分配策略。仿真结果表明,所提的模型可获得的平均速率为1.89,平均运行时间为0.0013 s,在不同用户密度及小区数量下均可达到最高的平均速率,验证了算法的有效性,为蜂窝网络资源分配问题提供了新的思路。     

海洋环境下混凝土中钢筋锈蚀机理及监测技术概述

2014年我国由于腐蚀产生的损失约为21 278亿元,占国家GDP的3.34%。海洋环境中氯离子渗透至混凝土内部导致钢筋锈蚀是海洋环境下混凝土结构损伤的重要原因。海洋不同腐蚀区域的离子浓度、氧气浓度及海水干湿循环作用时间各不相同,这使得海洋不同腐蚀区域中暴露混凝土的氯离子传输速度和分布规律、钢筋锈蚀产物及锈蚀模式、钢筋锈蚀速率存在显著差异。其中海洋浪溅区和高潮位区域因氧气充足、海水干湿循环作用剧烈及浪溅作用导致钢筋混凝土更易破坏。钢筋锈蚀产物体积是原始体积的2~6倍,持续增加的锈蚀产物将导致混凝土开裂、保护层剥落并进一步加速钢筋锈蚀;考虑钢筋非均匀锈蚀、锈蚀产物填充效应、钢筋及混凝土性能的钢筋混凝土锈胀开裂模型将更加精确。根据海洋不同腐蚀区带特点、钢筋混凝土性能及受荷情况,建立不同腐蚀区域中混凝土的氯离子传输模型,钢筋锈蚀速率模型和混凝土锈胀开裂模型有助于准确预测海洋环境下钢筋混凝土的服役寿命。 通过对混凝土中钢筋锈蚀的检测与监测有助于实时了解混凝土的服役状态。采用线性极化、电化学噪声和电化学阻抗谱等电化学方法可以较好地检测钢筋锈蚀状态、获得混凝土中钢筋的锈蚀速率。基于电化学原理开发的阳极梯和环形电极、基于钢筋锈胀应力测试的光纤监测技术以及基于数字图像技术获得混凝土中钢筋锈蚀应力应变场,有助于实现对混凝土中钢筋锈蚀的监测,并且部分已应用于海洋工程。相比于普通钢筋,锈蚀钢筋的导电率和导磁率均显著降低,采用电磁感应原理开发钢筋锈蚀装置实现了暴露在海水中的普通钢筋和耐蚀钢筋磁通量变化值与钢筋质量损失线性关系的建立。这也为更精确监测混凝土中钢筋锈蚀全过程、实现混凝土中钢筋锈蚀源定位及损伤程度识别提供可能。因此,综合利用氯离子、pH微电极等实现混凝土内部微环境监测,开发先进的钢筋锈蚀监测传感器实现混凝土中钢筋锈蚀源和锈蚀速率监测,通过图像监测技术实现钢筋锈蚀诱导混凝土开裂过程监测。综合上述措施将实现对钢筋混凝土结构腐蚀的全过程监测,并为海洋钢筋混凝土服役寿命预测模型的验证与修正提供依据,同时为海洋环境混凝土的耐久性评估系统提供预警机制。     

自动机异形零件空间曲面精密加工工艺研究

火炮自动机中的关键零件一般具有型腔复杂,精度、硬度(洛氏硬度45HRC～50HRC)要求高的特点,属于高精度、高硬度难加工零件,特别是零件上的空间曲面槽更是机械加工的难题。以某火炮自动机中的关键件——滑板为典型实例,探索外形不规则、具有复杂型腔零件的高精度空间椭圆曲面槽加工工艺,从工艺流程、工艺装置和刀具设计以及具体操作方法几方面综合考虑,提出解决方案;该方案在三轴加工中心上利用辅助轴并配合工艺装置实现了零件高精度空间椭圆曲面槽的加工。该方案的实际应用效果良好,已在多个项目研制中得到推广应用。     

基于CIMISS的海南气象信息服务网设计与实现

随着海南省气象业务的快速发展和社会公众对气象预报、预警服务的日益关注,建设海南气象信息服务网,形成海南气象系统内部统一的省级气象信息服务平台,是海南省气象现代化建设的重要任务之一;基于全国综合气象信息共享平台（CIMISS,china integrated meteorological information service system）的基础气象数据,整合相关业务单位的数据资源,利用统一的数据收集、处理及存储方式,采用Model+View+Controller (MVC)开发模式,使用J2EE应用架构Struts+Spring+Hibernate (SSH)研发一个集预报预警、气象监测和决策服务等功能于一体的信息服务平台,实现省级气象观测数据和预报产品的集约共享服务;目前,平台已投入业务试运行,运行稳定,具有高可用性和高可靠性,为社会公众提供及时、有效的基础气象数据服务产品。     

On the design of high-speed energy-efficient successive-approximation logic for asynchronous SAR ADCs

This paper analyzes the power consumption and delay mechanisms of the successive-approximation (SA) logic of a typical asynchronous SAR ADC, and provides strategies to reduce both of them. Following these strategies, a unique direct-pass SA logic is proposed based on a full-swing once-triggered DFF and a self-locking tri-state gate. The unnecessary internal switching power of a typical TSPC DFF, which is commonly used in the SA logic, is avoided. The delay of the ready detector as well as the sequencer is removed from the critical path. A prototype SAR ADC based on the proposed SA logic is fabricated in 130 nm CMOS. It achieves a peak SNDR of 56.3 dB at 1.2 V supply and 65 MS/s sampling rate, and has a total power consumption of 555 μ W, while the digital part consumes only 203 μ W.