高速铁路3G及TD-LTE移动通信关键问题研究综述

对现有及未来移动通信系统在高速铁路中应用出现的主要问题进行了分析,主要包括如车体损耗、小区切换、多普勒频移等。归纳总结了目前国内第三代移动通信(3G)三大主流技术的现有解决方案。在此基础上分析了未来分时长期演进(TD-LTE)移动通信在高铁场景下应用的先进性及其面临的技术难题。重点对解决该问题的国内外相关现有研究成果进行了分析评述,并针对现有研究存在的问题提出了下一步的研究方向。     

基于谱聚类的在线数据库垂直分区多阶段生成方法

垂直数据分区技术从逻辑上将满足一定语义条件的数据库表属性存放在同一个物理块中,进而降低数据访问成本,提高查询效率.数据库查询负载中的每条查询通常只与数据库表中的部分属性有关,因此只需使用数据库表的某个属性子集便可以得到准确的查询结果.合理的垂直数据分区方式可以使大多数查询负载不需要扫描完整数据库就可以完成查询任务,从而达到减少数据访问量,提高查询处理效率的目的.传统的数据库垂直分区方法主要基于专家设置的启发式规则,分区策略粒度较粗,且不能根据负载的特征进行有针对性的分区优化.同时,当负载规模较大或者属性个数较多时,现有垂直分区方法执行时间过长,尤其无法满足数据库在线实时调优的性能需求.为此,提出在线环境下基于谱聚类的垂直数据分区方法（spectral clustering based vertical partitioning,SCVP）,采用分阶段求解的思想,减少算法时间复杂度,加快分区执行速度.首先通过增加约束条件缩小解空间（即根据谱聚类生成初始分区）,然后对解空间设计算法进行精细的搜索（即采用频繁项集和贪心搜索相结合的策略对初始分区进行优化）.为了进一步提升SCVP在高维属性下的性能,提出了SCVP的改进版本SCVP-R （spectral clustering based vertical partitioning redesign）.SCVP-R通过引入同域竞争机制、双败淘汰机制和循环机制,对SCVP在分区优化过程中的合并方案进行了进一步优化.在不同数据集上的实验结果表明,相比于目前最好的垂直分区方法,SCVP和SCVP-R有着更快的执行时间和更好的性能表现.     

集中式MIMO雷达研究进展：正交波形设计与信号处理

集中式多输入多输出（Multiple Input Multiple Output,MIMO）雷达通常利用正交波形增加发射波形自由度,采用数字阵列拓展空间收发自由度,使得雷达接收机的天线孔径获得明显扩展,最终带来空间分辨率、测角精确度、杂波抑制能力等大幅度提升。但是,这些性能提升的前提是发射波形具有正交特性。事实上,在实际应用中,在不牺牲时域/频域资源情况下,受限于时宽带宽积,无法获得完全正交的波形集合,从而限制了MIMO雷达系统性能。本文对集中式MIMO雷达正交波形复用的技术原理进行了系统回顾,分别归纳了三种快时间发射波形设计方法：时分复用（Time Division Multiplexing, TDM）、码分复用（Code Division Multiplexing,CDM）和频分复用 （Frequency Division Multiplexing, FDM）,以及两种慢时间发射波形设计方法：多普勒分复用（Doppler Division Multiplexing,DDM）和随机相位编码波形,并对其优缺点进行对比。同时,对快时间MIMO和慢时间MIMO的信号处理流程进行归纳综合,给出基于匹配滤波的集中式MIMO雷达统一信号处理框架。为了展示不同波形对成像性能的影响,本文给出了基于三维匹配滤波的MIMO雷达成像结果。最后,结合实际应用问题,指出当前MIMO雷达面临的技术难点和发展趋势。     

核用小直径传热管自动化衬管焊接系统的研制

目的 针对核用小直径传热管长期服役于高温高压环境时易产生表面腐蚀缺陷等问题,研制一套自动化衬管焊接系统,以高效修复腐蚀传热管,并验证该焊接系统的可行性。方法 采用以STM32F405RGT6微处理器为控制核心、植入FreeRTOS实时操作系统的方式设计了一款焊接控制系统;以微型TIG焊枪为执行机构、数字化焊接电源为功率输出设备,研制了一套自动化衬管焊接系统;最后以304不锈钢管为试样进行了衬管脉冲焊接试验。结果 焊接试验过程稳定,无断弧现象,得到的焊缝衬管完全焊透,基管适度熔透,焊缝成形良好。可通过调整基值电流、峰值电流、脉冲频率和占空比等参数调控焊接热输入,获得优质的焊缝。结论 研制的微型焊枪可适应传热管内部的狭小焊接工况;焊接电源能够满足焊接过程中的能量需求,提高了焊接过程的动态响应能力;焊接控制系统在硬件和软件层面上实现了焊枪和焊接电源的宏观调度,能够对焊接波形进行精细化调控。所研制的衬管焊接系统各项性能优秀,满足压水堆核用蒸汽发生器水箱内不锈钢传热管内衬管焊接高质量修复的需求。     

镀锡层抗高温性能与工艺研究

针对铜基引线框架镀锡层高温易缩锡变色及常温不耐盐水腐蚀等问题,采用了不同电镀工艺,分析了镀层显微形貌、物相结构、抗电化学腐蚀性能与力学性能。结果表明：镀锡前,对铜表面进行充分去氧化及粗化,可极大提高镀锡层结合力,有效防止高温缩锡现象;镀锡后,镀层浸泡抗高温氧化剂,可有效防止高温发黄以及提高耐盐水腐蚀性能。     

生丝生产过程检验与型式检验的差异与关联性

丝类在出口前都经过生产过程检验与型式检验.出口生丝检验实施逐批全项目检验监管方式,消耗大量物力人力资源.介绍了运用数理统计原理中的t检验法,采用广西华佳丝绸公司生产的205批生丝,研究生丝生产过程检验与型式检验结果的差异及其关联性,为出口检验检疫监管推行丝类产品合格评定程序提供理论依据.结果表明,两种检验方法不存在显著性差异,而生产过程检验抽样更全面、准确,更能反映生丝的真实质量.     

有色金属尾矿中镓的分析方法对比研究

尾矿中有价金属资源的回收利用不仅可实现资源的回收利用,同时缓解甚至消除尾矿带来的环境危害、安全隐患。镓是有色金属中最为常见的伴身元素之一,具有较高的回收利用价值,尾矿矿物组成复杂,且作为伴生元素的镓含量本身较低,目前对尾矿的镓含量测定缺乏系统理论研究,导致我国尾矿尾镓回收研究较为落后。随着镓的用途的不断扩展,如何测定复杂矿物中少量、微量甚至痕量的镓对尾矿镓的回收利用显得非常重要。文章综述了镓的常见测定方法,结合尾矿矿物性质,对比分析了不同方法的优缺点,并结合试验实际,分析了尾矿镓含量分析测定的方法。     

白藜芦醇丙烯酸酯的合成及抗氧化活性研究

以白藜芦醇为先导化合物,合成了白藜芦醇丙烯酸酯,以获得具有更好抗氧化活性的白藜芦醇衍生物。以白藜芦醇和丙烯酰氯为原料,酯化法得到白藜芦醇丙烯酸酯。以维生素C为阳性对照,研究白藜芦醇丙烯酸酯对2,2-联苯-1-苯基肼(DPPH)自由基的清除活性和抗氧化活性。用NMR和HRLC-MS对白藜芦醇丙烯酸酯进行了表征。目标产物白藜芦醇丙烯酸酯收率为30.2%。白藜芦醇丙烯酸酯的抗氧化活性高于白藜芦醇,但低于维生素C。合成得到了白藜芦醇丙烯酸酯,其反应路线简单易行,条件温和,产物抗氧化活性较先导化合物有所提高。     

化学强化玻璃的发展现状及研究展望

化学强化玻璃因其表面压应力层使玻璃的机械强度提高,被广泛用于电子产品显示屏领域。本文对钠钙玻璃、铝硅玻璃、磷铝硅玻璃、锂铝硅玻璃等的化学强化进行了综述,对进一步通过优化骨干网络结构来提高玻璃本征强度获得更高机械强度的玻璃做出了可行性探索。总结了目前化学强化玻璃面临的问题及发展方向,为相关科学研究和工业生产提供参考。