基于5G通信的分布自治式故障恢复系统

配电网由于点多面广、建设难度大等原因,长期缺乏适用的通信技术和建设模式。5G网络具有4G网络无法比拟的低时延、广连接和大带宽等优势,以及安全性、时间精度和定位精度高等特点,能够不断提升配电网的态势感知和控制能力。因此将5G通信和分布自治式故障恢复系统结合,介绍了分布自治式故障恢复系统的应用策略,对将5G通信技术运用于分布自治式故障恢复系统的必要性和可行性加以了阐述,并结合案例研究,阐述了其良好的技术发展趋势。

面向6G物联网混合组网的分布式自治数据面研究

物联网(Internet of Things,IoT)即服务(IoT as a Service,IoTaaS)与6G分布式核心网的融合将成为未来IoT发展的重要趋势,亟需一种分布式自治组网架构支持IoT中较为普遍的公网与专网混合组网以及多子网对等组网。针对混合组网中复合网络功能存储库(Network Repository Function,NRF)的服务注册与发现流程信令交互复杂导致时延较大的问题,设计了一种基于分布式自治数据面技术的复合NRF互联系统,提出了基于JSON语义的网络功能信息存储方法和基于B+树状结构的索引方法,降低了数据索引时间复杂度,简化了跨网络节点的多层网元数据获取流程。

一种基于RFID的分布式自治物流信息系统框架

为满足市场环境和客户需求的多样化和个性化,建立动态、柔性和集成化物流信息系统至关重要。提出了一种基于RFID的分布式自治物流信息系统框架,目的是整合零散的物流资源,建立具有弹性的物流对象协同运作架构,使系统中各个独立的物流对象能自动地做出决策,最终实现有效且动态的物理管理。对系统中各模块的功能进行了讨论,描述了规划子系统的运行机制,并阐述了系统实现的关键技术。

矿山分布式分级自治系统设计

针对矿山管理系统对精准开采、异构性、分布性、自治性、数据驱动性等特性的需求,提出了一种基于矿山信息物理融合系统的矿山分布式分级自治系统。该系统由智慧感控层、信息传输层、统一调度层、模型描述层和管控应用层5个层级组成:智慧感控层的感控节点可实现对人、机、环的泛在感知、控制和调节;信息传输层将骨干网络和子网络相结合、有线网络与无线网络相结合,可提高数据传输的可靠性,减少"信息孤岛"的产生;统一调度层可实现系统语义和系统时间的统一,提高了数据利用效率;模型描述层可实现对矿山整体的数字描绘;管控应用层接入矿山应用系统,可降低矿山应用系统的开发难度,提高矿山管理的智慧性。该系统具有可靠性、协同性和自治性,为实现矿山精准开采、无人值守和少人作业提供了技术支撑。

基于分布式自治软构件的C^4 ISR效能分析建模

对C4 IRS效能的评估 ,仿真是一个最重要的手段。但C4 IRS系统中的元素多 ,相关性多 ,较难描述。本文提出了用自治对象描述C4 IRS系统 ,提出了一个自治对象的分析建模方法。在这个方法中 ,我们将仿真分为两层 ,下层是对仿真的要素进行建模 ,产生自治对象。自治对象的静态结构和行为模式下因环境的改变而改变 ,以支持最大限度的可重用 ,并可以通过组装这些预制对象来建立仿真想定。上层则通过组合预制对象并定义交互 ,以搭积木的方式建立仿真系统和想定。最后 ,用分布式软件来实现各个自治对象 ,实现用软件构件进行仿真。

自治分布式视频服务器中动态数据迁移研究

通过对VoD服务器扩展性的分析,提出了一种并行视频服务器结构———自治分布式视频服务器,它的结构是在不断扩展的过程中形成的。分析了它的数据迁移特点,提出了一种动态数据迁移算法,实验结果表明该算法是有效的。

一种分布式自治物流信息系统构架

针对物流企业及零售商分散的特点和客户的多样化个性化需求,为了整合分散的物流信息,建立具有弹性的物流对象协同运作模式,解决RFID与该构架的信息集成,提出了一种基于Internet的分布式协调自治物流信息系统构架。详细描述了系统的各关键环节。

一个面向复杂任务的多机器人分布式协调系统

基于多智能体系统理论 ,研究在非结构、不确定环境下面向复杂任务的多机器人分布式协调系统的实现原理、方法和技术 .提出的递阶混合式协调结构、基于网络的通讯模式和基于有限状态机的规划与控制集成方法 ,充分考虑了复杂任务和真实自然环境的特点 .通过构建一个全实物的多移动机器人实验平台 ,对规划、控制、传感、通讯、协调与合作的各关键技术进行了开发和集成 ,使多机器人分布式协调技术的研究直接面向实际应用 ,编队和物料搬运的演示实验结果展示了多机器人协调技术的广阔应用前景 .

分布式自治组织及国际监管动向

DAO作为一种运行于互联网、依靠计算机代码运转的创新型自治组织,长期游离于传统法律框架之外,尤其是在加密资产和Web3.0领域,这一弊端的风险隐患越趋凸显,引起国际监管机构和相关部门的高度关注。本文研究了DAO的组织形式、投票工具、比较优势、行业痛点、市场风险及国际监管动向,并提出相关建议。

面向星地融合网络的统一编排架构和关键技术

面向6G的星地融合网络将实现地面通信和卫星通信的系统级深度融合。为了应对星地融合网络的高动态、分层分布等特征带来的多维多域异构资源的管理和编排挑战,提出一种面向星地融合网络的统一编排架构,实现星地融合网络中多层多域网络的资源、功能、服务等多要素的统一编排。基于该架构,提出分布式自治技术用于多层多域网络的按需部署和灵活组网,以及提出算网协同技术用于多维资源的云边协作从而提升用户体验质量。最后,通过自研的实验平台完成了对星上新型编排管理系统的可行性验证。

元宇宙:底层网络、运行规则、表达形式和组织结构

元宇宙经济作为具备永续性、开放性、自治性和沉浸感等特征的通证经济形态,并不是空中楼阁,而是具有完整逻辑、坚实支撑和宏大叙事的下一代价值互联网经济。元宇宙以Web3.0为底层网络结构,实现了数据资产真正归用户命运共同体所有;元宇宙以开放式金融(Defi)为经济运行规则,保障了元宇宙经济的高度市场化和全球化;元宇宙以非同质化通证(NFT)为主要表达形式,实现对数字资产独特性的刻画,是数字经济大发展大繁荣的重要基础;元宇宙以分布式自治组织(DAO)为主要组织结构,更加灵活地在全球实现了人力资源配置。元宇宙、Web3.0、Defi、NFT和DAO形成相互促进、相辅相成的一体化发展格局,正在以前所未有的速度落地,将数字经济发展推进到一个全新的阶段。

探讨AI for Science的影响与意义:现状与展望

以ChatGPT为代表的新一轮人工智能技术浪潮正推动人类社会全面变革,科学研究范式正加速转换,一场人工智能驱动的科学研究(AI for Science,AI4S)革命正在到来。分析了AI4S的基本概念和特点,从数学、物理、生物、材料等角度简要综述了AI4S的发展现状。大力发展AI4S对提高国家竞争力、发展社会经济、加强技术储备都具有十分重要的意义。为更好地推动我国AI4S的发展,以下两点十分关键:一是变革当代的教学与教育,倡导AI for Education和Education for AI;二是以DAOs和DeSci为基础建立适应“新科学研究范式”的“新组织方式”和“新科研生态”,为AI4S研究提供公开、公平、公正的可持续性支持。

Web3.0:元宇宙的底层网络结构

作为移动互联网的代表产品Web2.0之后的下一代互联网,Web3.0是元宇宙的底层网络结构,对于元宇宙实现永续性、开放性、自治性等核心功能具有决定性作用,Web3.0对于人类的生产、分配、交换、消费等都将产生重要影响。Web3.0的核心理念在于用户掌握数据权利,从而真正实现将数据纳入生产要素的框架之中,这从根本上区别于Web2.0范式下互联网平台垄断用户数据的情况。Web3.0在数字钱包、分布式身份认证、聚合隐私计算、分布式自治组织(DAO)、分布式存储、去中心化交易、创作者经济、非同质化通证(NFT)、开放式金融(Defi)等领域正在快速落地,但也面临数据处理能力瓶颈突出、泡沫与机遇并存、短期内用户习惯难以适应等问题。中国应密切关注国际上Web3.0相关技术和应用的进展,对其潜在的风险予以防范,并积极制定面向下一代互联网的产业政策,推进Web3.0的应用层——元宇宙的发展,塑造健康有序的市场环境。

6G新型信息通信网络架构设计

网络架构是每一代通信网络的核心。5G网络架构的变革为5G服务千行百业奠定了基础。6G网络架构设计需结合5G的经验,支持新场景、新指标、新要素,以简化、高效、灵活为目标进行优化。给出了6G网络架构设计的6个原则和5个维度,并以此为基础进一步提出“三体四层五面”的6G总体架构,以及端到端的全服务化系统架构和灵活按需的分布式自治组网架构。最后讨论了6G与5G网络架构的关系,并给出未来研究方向及相关产业发展的建议。

媒介内容生产协作的演进与转向

数字经济时代带来了更大规模的协作需求,媒介内容生产组织从“科层结构”向“平台组织”转变,组织边界得到进一步拓展,协作主体更多元、协作方式更开放、协作范围更广泛,但中心化架构下的恶意攻击问题、确权问题以及激励问题严重制约着优质内容的可持续生产。基于区块链技术的分布式自治组织通过点对点的协同共创重构媒介内容生产协作方式,充分整合人类智慧,实现了真正的对等协作。

孤岛智能配电网下的快速自动发电控制机组一致性协同控制算法

由于可再生能源随机性、间歇性的特征和智能电网"即插即用"的要求,传统的集中式AGC控制方法面临诸多挑战,分布自治与集中协调已成为智能配电网的未来发展方向.为此,本文提出了一种基于等微增率的AGC机组一致性协同控制算法,解决了孤岛智能配电网的频率自治与协同控制问题;并提出了一种"虚拟一致性变量"的概念,用于解决AGC机组功率越限导致的拓扑变化问题和实现AGC机组的"即插即用";同时,在智能配电网发生负荷扰动的情况下,为保证所有机组在新的工况下仍能达到最优经济运行,建立了AGC功率分配与短期经济调度的协同目标.最后搭建了包含多种分布式电源及多个微网的智能配电网模型,仿真表明:与传统集中控制方法相比,一致性协同算法动态优化速度快,收敛鲁棒性强,能有效解决孤岛智能配电网的频率自治与协同控制问题.

智能变电站自动化系统一体化技术探讨

智能变电站作为整个智能电网系统的重要节点,可自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能。文章主要针对国内外智能变电站发展现状、技术特性、存在问题及未来愿景,提出面向对象(间隔)一体化变电站自动化系统及智能电子设备(IED)的研究方向,从遵循标准、设计思想、设计原则、设计架构、技术支撑等方面对智能设备的"分布自治、集中协调"及"就地化、一体化"进行探讨与分析,为后续逐步推进智能变电站建设提供参考依据。

“互联网+”城市生产

为了促进信息化、工业化和城镇化三化融合发展,提出"互联网+"城市生产模式。通过分析城市生产的特点指出需要重点研究的领域;构建了"互联网+"城市生产的体系结构,揭示了"互联网+"城市生产的内涵;分析了主要的先进制造技术及其对城市生产的影响,总结了大规模个性化定制生产、绿色性实时动态反馈和方案绿色性优化技术、集成客户订单的生产组织自优化技术、基于云端的实时生产流程模拟和基于云端虚实结合的景观化工厂设施规划是"互联网+"城市生产的主要关键技术;指出集成互联网、物联网、信息物理系统等的"互联网+"平台是基础,建立了基于云服务的"互联网+"城市生产服务平台的概念模型,并结合城市生产系统中的人力资源服务,分析了平台运行的3个基本问题;最后给出一个德国的研究案例。所做研究可为深入开展"互联网+"城市生产提供参考。

放射型馈线故障段的主-被动联合检出方法

配电网拓扑复杂,仅依赖被动的检测方法不能灵敏可靠地反映故障位置。考虑中性点接地方式的变动规则,应用分布式自治模式检测故障前后及中性点变动前后量测到的故障量差异,可实现放射型馈线故障段主-被动联合检出及隔离。首先,利用主干馈线故障点上游与下游的暂态零序电流方向参数构建主干线故障段的被动检出判据;然后,根据消弧线圈补偿度变化前后首端监测工频零序电流相角差构建分支故障段的主动判据,完成放射型馈线故障段的主-被动联合检出;最后,确定故障区段后中性点投入小电阻,根据故障点上游零序电流变化来确定是否需故障隔离。该方法利用中性点运行方式的主动变动及配电自动化完成故障区段定位及隔离,简单易行,可增强配电网单相接地故障定位的可靠性,减小配电网主站负担。

深入研究复杂电网动态行为特征 构建中国特高压电网安全保障

论述美国政府为提高电网可靠性,降低大停电事故的风险和损失,实现21世纪电网现代化,所采取的一系列重大决策,这对正在酝酿电网发展战略的中国具有借鉴意义。指出面对特高压电网的建设及运行,中国必须未雨绸缪,要用复杂网络理论对特高压电网整体动态特性进行安全性研究,构建中国特高压电网安全保障。鉴于建立具有控制功能和预防控制、紧急控制相协调的自恢复系统以及对连锁性大停电事故的控制手段并不成熟,调度人员首要的职责是做好电网安全运行的"看门狗",借助于EMS、WAMS系统,消除电网运行恶化的累积效应,减少连锁性大停电事故的风险和损失。