工业机器人机械设计参数对控制能量的影响

以三自由度搬运工业机器人为研究对象,通过机械设计参数与能量指标关系的程序计算和仿真的方法,研究了机械设计参数对控制能量的影响,从而为在提高控制系统性能角度优化机械设计参数提供了依据。     

SINS/GPS组合导航系统仿真研究

以某载体的规划航迹数据为对象,针对捷联、卫星组合导航系统(SINS/GPS)进行了仿真研究。由规划航迹数据计算出载体的比力和角速度信息,输入至惯性测量器件模型,模型输出激励捷联解算模块,得到惯导系统输出参数;同时对规划数据添加观测噪声模拟GPS测量值。采用相对简单的基于半位置、半速度误差的误差方程作为状态方程,以松耦合方式进行集中式Kalman滤波,给出了SINS单独工作与SINS/GPS组合得到的半位置、半速度误差分布。对各状态的观测度进行了研究,确定了不可观测的状态并给出了部分状态可观测度的时间分布。仿真结果表明,方法正确有效,可对SINS/GPS组合导航系统进行算法验证和方案性评估。     

基于中间节点效应的无标度网络演化模型研究

原BA模型以网络中已存在的各个节点与新增节点的连接相互独立为前提。然而,在真实系统中,当网络中一个节点与新增节点连接后,该节点对其邻居节点与新增节点的连接会存在影响。针对该现象,提出了基于中间节点效应的无标度网络演化模型。首先描述与定义了中间节点效应,然后给出了中间节点效应模型的生成算法,并从理论上分析了该模型的度分布情况,最后利用仿真验证了理论分析的正确性,并就度分布、群聚系数、平均路径长度等复杂网络参数与原BA模型进行了对比,结果表明此模型能生成无标度网络并且更符合现实网络的演化过程。     

Single-Atom Metal Sites Anchored Hydrogen-Bonded Organic Frameworks for Superior “Two-In-One” Photocatalytic Reaction

Photoredox catalysis is a green solution for organics transformation and CO₂ conversion into valuable fuels, meeting the challenges of sustainable energy and environmental concerns. However, the regulation of single-atomic active sites in organic framework not only influences the photoredox performance, but also limits the understanding of the relationship for photocatalytic selective organic conversion with CO₂ valorization into one reaction system. As a prototype, different single-atomic metal (M) sites (M²⁺ = Fe²⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, and Zn²⁺) in hydrogen-bonded organic frameworks (M-HOF) backbone with bridging structure of metal-nitrogen are constructed by a typical “two-in-one” strategy for superior photocatalytic C N coupling reactions integrated with CO₂ valorization. Remarkably, Zn-HOF achieves 100% conversion of benzylamine oxidative coupling reactions, 91% selectivity of N-benzylidenebenzylamine and CO₂ conversion in one photoredox cycle. From X-ray absorption fine structure analysis and density functional theory calculations, the superior photocatalytic performance is attributed to synergic effect of atomically dispersed metal sites and HOF host, decreasing the reaction energy barriers, enhancing CO₂ adsorption and forming benzylcarbamic acid intermediate to promote the redox recycle. This work not only affords the rational design strategy of single-atom active sites in functional HOF, but also facilitates the fundamental insights upon the mechanism of versatile photoredox coupling reaction systems.     

考虑电网阻抗耦合的模块化多电平换流器交直流侧阻抗通用计算方法

以模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)为技术路线的柔性直流输电技术在风电接入、电网异步互联等领域迅速发展。MMC的阻抗建模是分析柔性直流输电系统振荡起源的重要依据。文中分析MMC在交、直流侧激励下的谐波传递机制,建立一种适用于交、直流侧阻抗计算的通用方法。对一次系统频域建模关联了MMC所连接的交、直流侧网络阻抗,并考虑包含解耦双同步参考坐标系锁相环及负序内环控制在内的全部控制模块。通过求解线性方程组对MMC阻抗进行计算,并在PSCAD/EMTDC环境中对双端背靠背MMC系统在多种工况下1～5kHz频段内进行扫频,验证该方法的准确性,并详细分析网络阻抗耦合、控制链路延时、功率等级、负序内环和外环控制等因素对MMC阻抗的影响。     

Evanescent wave sensor based on permanently bent single mode optical fiber

A novel refractive index sensing scheme based on evanescent wave interaction through locally and permanently bent single mode optical fibers is proposed. Local and permanent bends in single mode optical fibers enable significant power coupling between core and cladding modes. Order and number of excited cladding modes depend on bend features and determine the field profile at the output of the bent region. This in turn constitutes a simple mechanism to tailor the field distribution in single mode optical fibers useful for spatial light modulation. Moreover, since guided cladding modes are strongly influenced by the surrounding refractive index (SRI), the power transmitted at the output of the bent region as well as its dependence on the optical wavelength are strongly sensitive to the SRI opening new scenarios in sensing applications.     

有向无环图最小度生成树问题的一种近似算法

计算具有较小度的生成树是算法与复杂性研究的一个基本问题,同时在网络设计等领域具有重要应用.给定具有n个顶点的有向无环图G=(V,E)和根顶点r∈ V,最小度生成树问题欲求一棵以r为根的生成树T,使得在G的所有以r为根的生成树中T的最大度最小.给出该问题的一种迭代的多项式时间近似算法.该算法所求树的度不超过△*+1,其中△*为某一最优树的度.算法的时间复杂度为O(n2logn),其中n为顶点数目.算法没有运用过多的枚举,其实际运行时间要快得多.     

基于参数重要度的多元时间序列相似性查询

针对多元时间序列的相似性查询问题,给出参数重要度的定义,提出一种基于参数重要度的候选集查询方法。通过对多元时间序列的SVD分解,将奇异值向量和特征矩阵作为多元序列的特征,基于线性空间中的坐标变换原理构造2个多元时间序列的相似性度量模型,实现在候选集上的精确匹配并获得最终的结果集。对飞行数据的相似性查询实验验证了该方法的有效性。     

无线传感器网络中的选择转发攻击检测

针对无线传感器网络中现有检测攻击方法需要节点协同或检测硬件的缺点,对选择转发攻击进行研究,提出一种基于信任度与丢包行为的检测方法。通过节点收发数据包的情况,计算节点的信任度,结合节点丢包行为评估,判断节点是否发动攻击。这种检测方法的计算与存储开销都集中于基站,且不需增加额外的检测设备。实验结果表明,这种方法较之现有检测方法,检测率更高。     

有限长度LDPC码一种速率兼容删余算法

提出一种AWGN信道下有限长度RC-LDPC码的删余算法,该算法对规则及非规则LDPC码均有效。该删余算法基于一系列准则,其中一个重要准则是某个候选删除节点的具有低的近似环外消息度(ACE)的短环的数量。仿真结果表明,ACE对删余码的性能有很大的影响,该算法的性能比已有算法有进一步提高。