带有非一致约束和通讯时延的异构网络约束一致性

本文主要致力于研究一类具有非一致的凸位置约束、非凸速度约束和非一致的通信时延的异构多智能体网络的约束一致性问题,其中异构多智能体网络由一阶和二阶智能体构成.首先,为每个智能体设计了一个分布式控制算法,同时,引入了两类坐标变换,将带有时延的异构系统转化为带有异构非线性误差和无时延的线性时变系统.为了处理异构非线性误差,本文采用了一种几何学技巧,使组合变量的非线性动态可以被线性动态所控制.然后,通过投影算子和非负矩阵的性质,在一些弱的假设下,证明了随着时间的演进,非线性误差能收敛为零,从而达成系统的受限一致性.最后,本文给出两个数值算例验证了结果的正确性.

“衰退—死亡”型陷落柱综合探查治理及发育特征研究

为了研究华北型煤田“衰退-死亡”型陷落柱发育特征及对采掘的影响,以肖家洼煤矿221302工作面运输巷陷落柱的探查与治理为例,通过井上下综合物探及钻探探明了岩溶陷落柱的分布位置及范围,采用X衍射和扫描电镜测试分析了陷落柱胶结物的主要成分,并根据钻孔涌水、注浆量及塌孔等异常现象推断了陷落柱的发育形态特征。结果表明:探查地质异常体为呈近似圆锥状的陷落柱;上部充填物压实胶结较好、导水性差,下部具有一般导水性,将其划分为“衰退—死亡”型,包含堆石段、过渡段、泥石浆段及岩块碎屑段;陷落柱注浆治理后,检验孔未出现异常,掘进面无涌水,底板隔水层有效厚度远大于掘进需要安全隔水层厚度,可确保巷道安全掘进。

一种应用于HDMI接收端的宽频带锁相环设计

基于110 nm CMOS工艺设计了一种应用于HDMI接收端电路的宽频带低抖动锁相环。采用一种改进型双环结构电荷泵,在25~250 MHz的宽输入频率范围内实现了快速锁定。通过高相噪性能的伪差分环形振荡器产生了调谐范围为125 MHz~1.25 GHz的时钟信号。仿真实验结果表明,该锁相环的锁定时间小于1.2μs,在振荡器工作频率为0.8 GHz时,其相位噪声为-100.0 dBc/Hz@1 MHz,输出时钟峰峰值抖动为4.49 ps。

一种多级可调的改进型CTLE均衡电路

针对高速串行链路中信号频率补偿的过均衡及欠均衡问题,基于TSMC 0.11μm CMOS工艺设计了一种增益带宽可调的改进型均衡器电路。该均衡器采用以有源电感为负载的二级放大器结构,有效补偿高频损耗的同时,减小了面积和功耗,并与三级Boost电路进行级联,实现对不同衰减信道的补偿,提高数据的完整性以及后级采样的准确性,进一步改善了均衡效果。仿真实验结果表明,所设计的线性均衡器低频增益在6.26~24.2 dB范围内8级可调,1.5~2 GHz内高频增益在28.9~40.2 dB范围内32级可调,电路整体版图面积仅为463μm×230μm。

一种基于三管开关结构的改进型电荷泵设计

提出了一种改进型电荷泵,通过三管开关结构减小了时钟馈通效应,同时将电流舵结构与全差分电荷泵结构相结合,在提升开关速度的同时,抑制了电流失配、电荷共享和电荷注入等非理想效应。仿真实验结果表明,在电荷泵的充放电电流为10μA时,时钟馈通所引起的尖峰电流最大值仅为11.26μA,所产生的压控振荡器控制电压纹波降至50%。将其应用于锁相环系统,锁相环输出时钟抖动从118 ps降低到36 ps。

动静载作用下房柱式采空区煤柱失稳时间预测研究

针对动静载作用下大面积房柱式采空区失稳时间难以预测的问题,以鄂尔多斯市敬老院煤矿为研究背景,通过室内循环加卸载与单轴加载试验对比分析了煤柱在动载与静载作用下力学承载特征。选取开尔文体模型,基于蠕变理论,结合顶板-煤柱系统力学模型,得出了房柱式采空区煤柱保持稳定的最小时间函数表达式。考虑时间因素,通过施加循环加卸载荷模拟动静载作用方式,建立了房柱式采空区数值模型,研究了动静载作用下房柱式采空区煤柱随时间失稳的动态演化过程。研究结果表明:煤样在循环加卸载作用下比在固定载荷作用下的极限破坏强度偏低;煤柱在蠕变作用下的有效承载时间与煤柱横截面积的对数正相关,与煤柱的高度和顶板刚度的对数负相关;将煤柱的破坏过程分为稳定阶段、发育阶段和失稳阶段。通过理论模型、数值模拟及现场实测,验证了煤柱有效承载函数的可靠性。

闭坑矿山地下水污染防治技术研究现状和展望

为有效应对闭坑矿山导致地下水大面积污染,影响周边环境及正常生产生活等问题,分析了矿山闭坑后矿井水回弹过程及污染形成机理,从污染源、污染通道角度阐述了矿井水污染机理的研究现状,总结了防治技术的研究现状及存在问题,分析了全国不同区域存在污染矿井水的类型,并给出相应处理技术和工艺,提出治理污染矿井水要因地制宜、边处理边进行分级利用。结果表明:闭坑矿山地下水污染源主要是“物理-化学-微生物”共同作用的结果。闭坑前的预防是应对地下水污染最经济且有效的关键阶段,建立闭坑矿山信息管理系统、监测预报系统和开发针对污染矿井水的新型处理材料和技术是今后很长一段时期重要的研究方向。

基于纸基微流控芯片的手持式食品添加剂检测仪

食品安全越来越成为人们关注的重点,某些企业存在滥用或过量使用食品添加剂的行为。本研究以纸基微流控芯片为核心技术,从纸基微流控芯片的设计及制作、材料的选择、检测性能及稳定性等方面进行研究,在手持式检测仪上基于超低成本的纸基微流控芯片完成食品添加剂现场即时检测。具有快速、便携、检测限低的优势,具有较强竞争力、广阔的市场前景和良好的社会效应。

煤矿隐蔽地质异常体井下精细探查关键技术研究

煤矿隐蔽地质异常体一般指井下隐伏的陷落柱、断层、含水采空区、富水区、(含)导水通道等。据不完全统计,我国80%以上的煤矿事故与地质条件不清有关,开展煤矿隐蔽地质异常体精细探查技术研究是煤炭行业面临的重大科学问题。随着矿山智能化建设的推进,地质保障的关键基础作用愈加突出。