征稿启事

《电子产品可靠性与环境试验》杂志的办刊宗旨是广泛宣传和促进电子产品可靠性与环境试验研究,及时交流可靠性技术,大力普及可靠性知识,推广应用可靠性研究成果,为提高我国电子产品质量与可靠性水平服务。

基于深度学习的隐私保护方法研究

准确和实时的轨迹数据发布能够为用户提供最新的交通和路况信息,有助于用户合理规划出行时间和路线,但是,位置信息的不当发布和反向推理容易泄露用户个人信息,甚至危及用户的生命安全。采用差分隐私方法添加的噪声,会导致隐私保护在数据发布和有效性方面引入不准确性。为了提高发布数据的准确性和可用性,提出了一种基于深度学习和差分隐私模型的数据发布方法,确保时空轨迹数据的安全发布。首先,设计了一种自顶向下递归划分区域的方法,并根据递归深度的增加,多维度定义隐私预算分配规则;其次,通过时空图卷积网络(T-GCN)提取数据的时间和空间特征预测隐私预算矩阵,并对区域添加Laplace噪声,实现轨迹数据的隐私保护。实验结果表明,在满足ε-差分隐私的前提下,该方法能更合理地实现轨迹的隐私保护。

发射设备可靠性数据采集与分析研究

利用发射设备寿命周期各阶段的可靠性工作中所产生的能够反映可靠性水平与状态的各种数据,综合评估系统的可靠性水平,可以为发射设备可靠性鉴定提供依据。为了进行发射设备可靠性评估,首先,介绍了发射设备可靠性数据来源、特点、采集和分析;然后,制定了某型号发射设备可靠性评估流程,在此基础上进行发射设备可靠性评估,并根据评估结果提出了设备的改进措施;最后,提出了加强发射设备使用阶段可靠性数据采集、采用新技术进行可靠性数据采集、加强试验数据采集管理等方面的建议。

船舶机电设备综合可靠性试验技术研究综述

首先,阐述了船舶机电设备综合应力特征及其耦合效应,包括温湿度-振动、温湿度-盐雾、振动-摇摆、工作载荷-综合环境等耦合,表明可靠性试验中综合应力耦合的必要性;其次,概述了国内外综合试验装置研制情况,包括三综合、四综合试验装置,振动-摇摆试验装置,工作载荷-综合环境试验装置,了解到现有综合应力试验设备已不能满足船舶机电设备真实环境模拟的要求;最后,梳理、对比了温湿-振动、温湿-盐雾、摇摆-振动和工作载荷-综合环境可靠性试验方法研究现状,并以船舶离心泵为对象,模拟离心泵实船服役环境,提出了一种适用于船舶机电设备的可靠性试验技术方案,为后续建立船舶机电设备综合可靠性试验标准提供了参考。

基于随机森林算法和K-means算法的网络攻击识别方法

5G网络与核电的深度融合能够提升核电厂生产安全管控水平,减少人为事故,促进核电行业安全和经济发展。但由于网络的接入,为核电安全生产带来了一定的安全风险,恶意攻击者会通过向核电5G网络发起攻击进而破坏核电生产。为了解决核电5G网络场景下面临的网络异常和恶意攻击的问题,提出了一种在核电5G网络场景下基于随机森林算法和K-means算法的实时网络异常检测和网络攻击识别方法,对于提高核电网络安全具有重要的意义。

光谱吸收型气体分析仪校准技术研究

光谱吸收型气体分析仪适合在开放场所应用,而可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)气体分析仪具有不受粉尘、视窗、环境参数和背景气体交叉干扰,反应速度快和精度高等优点,近年来广泛地应用于恶劣工况的现场监测,但在线校准溯源技术的相关研究甚少。从TDLAS吸收光谱模型出发,分析了TDLAS分析仪测量原理和分类,提出采用标准浓度腔来校准TDLAS气体分析仪的方案。该方案提供了一种浓度均匀、量值稳定且背景单一的标准气体环境,成功对TDLAS分析仪进行了校准。经校准实例证明,方法可行,测量不确定度接近于标准气源的不确定度,最好可达1.1%。

多孔腔镜手术机器人手术器械风险评估及可靠性分析

多孔腔镜手术机器人是用于开展腹腔微创手术的机器人系统,其中手术器械是与患者身体直接接触的部分,因此其重要度、安全要求极高。同时,因手术器械具有构型复杂、装配工序多等特点,其风险评估和可靠性研究一直是行业内一个难以解决的问题。首先,借助故障模式与影响分析(FMEA)工具,对某款典型手术器械进行了风险分析。其结果表明,机构钢丝-滑轮结构故障发生率较高且危害较大。其次,通过设计钢丝-滑轮结构寿命试验对比分析了不同材质和结构钢丝绳的寿命。试验结果表明,用钨制作的8×19+7×7结构钢丝绳具有最高的使用寿命。然后,通过拟合预紧力与疲劳寿命映射关系,获得钢丝-滑轮机构的疲劳寿命曲线。最后,通过对钨钢丝绳试验结果进行可靠性分析,可求得其疲劳寿命P-S-N曲线图,为钢丝绳使用期限评价和后续风险控制提供了一定的指导。

面向大规模海量数据的数据挖掘隐私保护方法研究

物联网环境产生大量数据,数据隐私保护问题已经成为热点研究领域之一。通过阐述物联网大数据的特点和隐私威胁,分析了现有的数据挖掘隐私保护方法的不足,针对性地提供了一种基于混合高斯分布的数据扰动隐私保护方法。该方法通过生成并公开一组与原始数据独立同分布的新数据的手段来达到对原始数据进行扰动的目的,不仅有效地保护了原始数据隐私,并且保持了原始数据的统计特点,与原始数据上生成的挖掘模型具有相近的准确性。

FPC板电镀镍金焊盘掉件失效原因分析

柔性电路板(FPC)广泛地应用于各种电子产品中,随着电子产品的小型化,表面贴装技术(SMT)普遍地应用于电路装连,以实现元器件间的电气导通和信号传输。现介绍一种电镀镍金FPC板在SMT后出现掉件的失效概况,通过体视显微镜、剪切力测试、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线荧光测厚仪(XRF)等测试方法和表征手段,对失效样品进行了系统分析,发现掉件是因为焊盘镀镍层和底铜层之间结合不良、存在明显缝隙所致,而结合力差主要与电镀过程控制不当有关,如电镀前清洗不彻底等。

两参数麦克斯韦分布的串联系统屏蔽数据统计分析

在系统寿命研究中,由于数据的不可缺陷性等原因容易出现系统数据被屏蔽的现象,因此对系统进行有效的统计分析和估计具有重要的意义。针对2个元件串联系统且有屏蔽发生的场合,元件寿命服从两参数Maxwell分布且形状参数已知,给出了刻度参数的极大似然估计与近似区间估计,并从理论上证明了该极大似然估计的存在与唯一性,最后通过2个Monte Carlo模拟算例说明了方法的可行性。

基于迁移学习的嵌入式实时系统缺陷研究

为了减少环境变化对软件缺陷评估的影响,提出了一种基于迁移学习的嵌入式实时控制系统软件缺陷评估方法。首先,选择缺陷软件测量指标;在此基础上,利用特征聚类技术将相关的索引特征划分为同一个聚类;然后,根据两项间特征的分布相似性,找到相关特征,去除分布差异较大的特征;最后,从源项目中选择高质量的特征,构建训练数据集,通过权重调整,从源项目中选择更好的评价数据,实现对软件缺陷的准确评价。映射结果目标明确,设计方法的评价结果的错误率在8.7%以内,具有良好的评价效果。

自由场点爆强冲击波超压分布数值模拟分析

强冲击波环境是飞行器飞行安全性设计和鉴定工作中需要考虑的重要因素。通过数值模拟计算方法对近地自由场点爆强冲击波演化规律进行了模拟仿真,并分析了冲击波超压的时间和空间分布规律。研究结果表明:冲击波超压高压区主要集中在第一和第二波阵面,波阵面后空间分布规律较为复杂。同一铅锤方向超压峰值出现在地面位置,随着监测点铅锤高度和水平距离的增加,超压峰值出现了明显的衰减。数值模拟结果可以为强冲击波超压影响下飞机安全性设计和鉴定工作提供研究输入和基础数据。

云计算安全问题研究综述

最近,由于经济性和高质量服务,云计算成为业界关注的焦点。过去10年,云计算通过产品和服务与企业和个人的日常生活紧密相连。云计算按需付费的特点激励着企业主动上云,从2019年开始,全球企业开始大规模上云,目前这种趋势依然强劲。虽然云计算为企业和个人带来了很多好处,但直到今天,云安全仍是各个云服务提供商亟需解决的挑战。云计算技术中虚拟化、多租户、按需付费等特点也为恶意攻击者提供了入口和漏洞。基于过去云计算安全问题的研究成果,探讨云计算3层体系结构,即基础设施即服务、平台即服务和软件即服务的安全问题和应对策略,并提出未来发展建议。

离心风机的故障验证技术研究

针对离心风机开展了故障注入试验与数据分析研究,阐述了风机叶轮不平衡、转子不平衡和轴承断裂故障对振动数据的影响。研究特征值变化规律,提取出其中有效的故障信号,为离心风机在线监测奠定了基础,对离心风机的运行维护具有极其重要的意义。

空中设备太阳辐射试验方法研究

高空驻留设备面临严酷的低温、低气压和强太阳辐射综合环境,但现有环境试验方法均采用接近海平面的太阳辐射光谱和强度,在地面温度和压力条件下开展试验,对空中综合环境效应欠考核。分析了空中太阳辐射环境的环境效应,提出了空中低温、低气压和强太阳辐射环境应力条件的确定方法与试验程序,为设备耐高空太阳辐射能力的设计验证和试验考核提供了新方法和新思路。

基于ActiveMQ的企业器件数据传输的研究与实现

随着用户对元器件相关应用系统之间的器件信息集成需求日渐增长,传统的接口集成已经满足不了用户的需求。为了解决传统的接口集成的同步传输效率低下和数据传输不可靠等问题,基于消息中间件ActiveMQ构建了一个器件信息传输框架,搭建了一个可跨平台、适用于各个异构分布式系统且屏蔽底层细节的企业器件信息传输框架。该框架在应用过程中提高了器件业务处理效率,降低了企业器件相关应用系统集成开发成本,有效地提高了数据传送效率和扩展性,为解决企业器件信息相关应用系统集成提供了宝贵的参考经验。

MPD芯片高温老化试验后的失效分析

对光模块在高温老化可靠性试验中,出现的激光器的背光探测器(MPD)芯片失效的现象进行了分析。首先,通过PIV测试仪、高倍显微镜和扫描电镜等手段对激光器中的MPD芯片失效原因进行了分析。结果表明,该芯片失效的原因为:导电胶在高温老化过程出现银迁移现象,芯片正负极之间逐渐形成导电通路,从而导致失效器件中的背光MPD的PN结热击穿,进而造成整颗芯片烧毁。然后,分析了银迁移的机理。最后,从工艺控制、产品检测和设备调试3个方面提出了改进措施,对于降低此类失效现象发生的风险,提高MPD芯片封装的可靠性具有重要的参考价值。

车规电子元器件可靠性考核评价现状及展望

汽车产业是我国战略性支柱产业之一,近年来已成为拉动我国工业增长的重要动力。我国汽车芯片市场被欧美日垄断,自给率低,存在“根基不稳”的现象。2020年,我国自主车规芯片市场规模约为122亿元,约占全球的4%,而我国汽车产业规模占全球市场达30%以上,车用芯片进口率高达90%以上。我国汽车芯片行业发展起步晚,认证体系不健全,检测标准缺失,检测评价尺度不统一,阻碍了自主汽车芯片产业快速发展和汽车供应链的有序构建。基于汽车电子元器件的主要概念和内涵,分析了产业链考核评价的主要现状和问题,针对产业发展的几个方面进行了探讨。

新方法“近乎完美”控制单原子

据报道,英国伦敦大学学院工程师和物理学家开发出一种新方法,首次成功在阵列中可靠地定位单个原子,其接近100%的精度和可扩展性可用于制造量子计算机,使其达到几乎为零的故障率,提高了建造通用量子计算机的可能性。相关研究发表在最新一期《先进材料》杂志上。

新型固态电池充满电仅需几分钟

据报道,美国哈佛大学工程与应用科学学院研究人员开发了一种新型锂金属电池。该电池可充放电至少6000次,比任何其他软包电池都要多,且可在几分钟内就充满电。该研究不仅描述了一种使用锂金属阳极制造固态电池的新方法,而且还为潜在的革命性电池材料提供了新的认识。该研究发表在新一期《自然·材料》上。