IRS辅助的SWIPT系统中基于能效优先的波束成形设计与优化

以智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)辅助的无线携能通信(simultaneous wireless information and power transfer,SWIPT)系统为背景,研究了该系统中基于能效优先的多天线发送端有源波束成形与IRS无源波束成形联合设计与优化方法。以最大化接收端的最小能效为优化目标,构造在发送端功率、接收端能量阈值、IRS相移等多约束下的非线性优化问题,用交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)求解。采用Dinkelbach算法转化目标函数,通过奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和半定松弛(semi-definite relaxation,SDR)得到发送端有源波束成形向量。采用SDR得到IRS相移矩阵与反射波束成形向量。结果表明,该系统显著降低了系统能量收集(energy harvesting,EH)接收端的能量阈值。当系统总电路功耗为?15 dBm时,所提方案的用户能效为300 KB/J。当IRS反射阵源数与发送天线数均为最大值时,系统可达最大能效。     

掺钪AlN材料特性及HBAR器件性能研究

该文基于掺钪AlN薄膜制备了高次谐波体声波谐振器(HBAR),研究了钪(Sc)掺杂浓度对AlN压电薄膜材料特性及器件性能的影响。研究表明,当掺入Sc的摩尔分数从0增加到25%时,压电应力系数e₃₃增加、刚度 下降,导致Al₁-_xSc_xN压电薄膜的机电耦合系数 从5.6%提升至15.8%,从而使HBAR器件的有效机电耦合系数 提升了3倍。同时,当Sc掺杂摩尔分数达25%时,Al₁-_xSc_xN(x为Sc掺杂摩尔分数)压电薄膜的声速下降13%,声学损耗提高,导致HBAR器件的谐振频率和品质因数降低。     

基于发展科学探究能力的高中化学教学实践 ——以"元素周期律"章节为例

基于学生在学习元素周期律时存在的普遍问题改进了教学实践,分析了元素周期律发展学生科学探究能力的价值,设计了四个教学环节——趣味导入,成果展示;分析规律,做出猜想;设计方案,收集证据;梳理模型,迁移应用,并提出了三点针对学生探究能力发展的教学建议.     

超宽带大功率合成器设计北大核心CSCD

在80 MHz~1 GHz频段,单个功率管输出功率能达到100 W以上,为研制输出功率400 W的功率放大器,文中设计了四路功率合成器。该合成器需要实现功率容量大、工作频带宽、体积小的设计目标。在功率容量方面,文中采用悬置带状线结构,其功率容量远远大于微带线结构;在工作频带方面,采用切比雪夫九节阻抗变换器,将工作带宽拓宽为80 MHz~1 GHz;在体积方面,文中合成器的功率合成部分采用Y型节级联实现四路功率合成,阻抗变换部分采用切比雪夫阻抗变换器进行阻抗变换,该结构相较于磁环巴伦功率合成器,不但具有损耗小、平坦度高的优点,而且通过将阻抗变换器设计成曲折的形状,进一步缩小了合成器体积。仿真与实测结果显示该合成器在80 MHz~1 GHz范围内还具有较高的平坦度,合成效率可达90%以上。     

急性炎性疾病患者乳酸林格氏液液体动力学

目的:探索炎性疾病患者的乳酸林格氏液（Ringer's lactate,RL）液体动力学特征以及炎性生物标记物是否可以作为协变量影响RL分布和排泄。方法:本研究为前瞻性队列研究。选择40例美国麻醉医师分级（ASA）I-II级，腹腔镜下择期胆囊切除术（胆囊炎组，n=20）或者腹腔镜下急诊阑尾切除术（阑尾炎组，n=20）。所有患者麻醉诱导前开始输注RL，按15 mL/kg，35 min内输毕。采用酶联免疫（enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA）方法测定血浆炎症（TNF-α,IL-10和CRP）或者内皮损伤生物标记物（syndecan-1,SDC-1）；利用血红蛋白（Hb）稀释-时间曲线和尿量，使用Phoenix软件，采用非线性混合效应模型分析计算RL液体动力学参数和协变量的影响。结果:与胆囊炎组相比，阑尾炎组RL从组织间隙到血浆的转运速率常数（k21）显著降低（14×10-3min-1 versus 35×10-3min-1;P=0.012）。阑尾炎组C反应蛋白（CRP）升高［中位数38.1(1.8-143.6) μg/mL versus 1.3(0.1-159.0) μg/mL;P<0.001］；与清醒状态相比，麻醉期间（输液开始后30～45 min），液体从中央室中到外周室的转运速率常数（k12）显著增加（57×10-3min-1 versus 32×10-3min-1；P<0.01）。清除速率常数（k10）降低90%（0.6×10-3min-1 versus 5.3×10-3min-1;P<0.001）。无论在清醒状态还是麻醉状态下低血压均能降低液体清除；炎症或者内膜损伤的生物标记物不能作为显著影响RL液体动力学参数的协变量。结论:阑尾炎或者胆囊炎患者术前输入液体后“炎症反应的生物标记物”不是RL的液体动力学的协变量，但是两组患者中，全身麻醉期间输入液体的清除率下降。