基于灵活性资源调节和网络重构的P2P交易的阻塞管理方法

高渗透率可再生能源接入配电网不仅促进了分布式电源以端对端(peertopeer,P2P)的形式参与市场交易,也对电网的安全稳定运行提出了挑战。针对连续双向拍卖(continuous double auction,CDA)机制下P2P交易所导致的阻塞问题,提出了一种考虑产消者经济性的P2P能量市场和阻塞服务市场相互协调的机制和阻塞管理方法。首先,为实现产消者的合理定责,提出了一种考虑交易时序的阻塞定责方式。然后,考虑到产消者参与P2P能量市场和阻塞服务市场的经济性,建立了考虑两级市场产消者经济性的灵活性资源阻塞服务价格模型。在上述基础上,建立了基于网络重构和灵活性资源调节的P2P交易阻塞管理模型。最后,通过具体算例分析了安全校核结果和阻塞管理结果,并验证了所提阻塞方法的可行性和优越性。

基于储能型智能软开关联合网络重构的配电网供电恢复策略

为应对自然灾害、网路攻击等极端事件导致的停电事故,并降低电网的失负荷率与经济损失,提出了一种极端事件下储能型智能软开关(energy storage integrated soft open point,E-SOP)联合网络重构的主动配电网供电恢复策略。首先,介绍了E-SOP接入配网的拓扑结构示意图,并建立其在故障恢复下的数学模型。其次,考虑三级负荷的重要程度和网络损耗,以配网各节点损失程度和网络损失最小为目标函数,构建E-SOP和网络重构联合进行供电恢复的运行模型,实现极端事件下主动配电网的快速恢复。最后,以改进的IEEE33节点配电网为例分别研究了E-SOP安装容量、位置、数量等参数对电网恢复能力的影响,并对其供电恢复策略进行验证分析。研究结果表明:所提策略可减少配电网故障下的失负荷率,进一步提升供电恢复水平。

计及故障维修与网络重构的灾后配电网综合调度策略

当前,灾后配电网负荷恢复与故障维修多是独立考虑,缺乏有效联动,且没有合理计及包含故障维修时间及新能源出力的不确定性在内的双重因素影响。为此,提出一种灾后配电网维修恢复联合调度策略。首先,提出灾后配电网两阶段求解框架,第一阶段求解故障维修计划及网络重构问题,第二阶段解决移动式储能系统参与下的灾后配电网源荷协同调度问题。其次,构建移动式储能系统与维修人员的调度模型,量化分析移动式储能系统时空转移模型及能量模型,同时基于维修人员的时空转移特性,建立故障维修及网络重构模型。在此基础上,以恢复运行成本最小化为目标,分别采用离散鲁棒与连续鲁棒处理故障维修时间与新能源出力的不确定性,构建灾后配电网综合调度模型。最后,采用改进IEEE 33节点配电网进行仿真测试。结果表明,所提调度策略能够显著降低负荷失电率,减少停电损失。此外,两阶段算法在显著提升求解速度的同时能够保证求解精度,具有可行性和合理性。

基于流程再造的城市轨道交通运营管理模式重构研究

数字化转型是推进城市轨道交通高质量发展的必由之路。为此,城市轨道交通企业需要利用现代信息技术改变其运营管理模式,实施数字化业务流程,通过模式变革提升企业效益。文章首先在概述流程再造概念及其实施步骤的基础上,提出一套可适应企业数字化转型需求的运营管理模式重构方法,即需求驱动→数字赋能→流程再造→模式重构;然后,基于该方法,探究城市轨道交通在运营管控、设备运维、乘客服务方面的运营管理新模式,并从顶层设计、支撑保障、数据共享3方面阐述企业运营管理模式重构的实施路径;最后,以深圳市某城市轨道交通线路为例,通过分析对比其模式重构前后的经济效益,验证该方法的有效性,希望能够为促进我国城市轨道交通的数字化转型和高质量发展提供参考和借鉴。

子连接有源可重构智能表面辅助的宽带无蜂窝网络能效优化

面对无蜂窝网络中超密集基站部署产生的高功耗问题,提出了一种基于子连接有源可重构智能表面辅助的宽带无蜂窝网络系统。考虑有源智能超表面最大功率约束、放大因子约束和基站端最大功率约束,构建了一个联合基站和可重构智能表面波束优化的能效最大化问题。由于所形成的优化问题非凸,提出了一种交替优化方案将原问题转化为多个子问题,进而利用块坐标下降、拉格朗日对偶变换、多维复二次变换等方法将每个子问题转化为凸优化问题,通过交替求解每个子问题最终获得原问题的解。仿真结果验证了所提方案的有效性。

基于对抗自编码填补网络的MIMO雷达故障阵元缺失数据重构

多输入多输出(Multiple In Multiple Out,MIMO)雷达的阵元故障会导致其协方差矩阵出现整行整列数据缺失,从而降低其角度估计性能。为此,提出一种对抗自编码填补网络(Adversarial Autoencoder Imputation Network,AAEIN)来重构故障阵元的缺失数据。该网络由负责重构缺失数据的自动编码(Autoencoder,AE)网络和负责分辨数据来源的鉴别器组成。在二者的对抗训练中,AE网络的重构能力和鉴别器的分辨能力不断得到提升,直至两者收敛。为避免网络训练过程中参数量大和计算复杂度高的问题,文中结合MIMO雷达协方差矩阵的Hermitian特性,使用协方差矩阵上三角部分构建数据集用于网络训练。仿真结果表明,文中方法可以有效地重构故障阵元的缺失数据且具有较高的重构精度。

知识图谱特征重构下无线传感网络数据存储恢复

为了提升无线传感网络数据存储恢复成功率,保障无线传感网络数据存储安全性,提出知识图谱特征重构下无线传感网络数据存储恢复方法。通过基于知识图谱的特征重构方法优化数据存储结构;利用BP神经网络和LEACH算法,对特征重构后的数据进行融合。最后,结合多级网络编码和纠删码的原理,构建多级编码矩阵对融合数据进行多级编码,并生成多份数据副本进行存储,实现无线传感网络数据存储恢复。实验结果表明,该方法能够提升数据存储恢复成功率至90%以上,通信代价低于1.5×10^(5) Mbit/s,存储恢复时间低于0.7 ms,可以在提升恢复成功率的同时,降低存储通信代价和存储恢复时间。

可重构智能表面辅助通信系统网络架构演进综述

随着无线通信技术的发展,越来越多的无线终端接入到通信系统中,对通信网络造成很大的业务承载与传输压力,尤其是障碍物严重阻挡或强信道衰落情况下,使得接收机信号以及系统频谱效率下降现象日益严峻。为了解决该问题,近年来,可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS)作为一种有效的6G候选技术被提出。RIS可以通过电磁调控方式主动改变信道传输质量,从而能够解决无线通信系统频谱效率受限、信号补盲、绕障通信等现实难题。基于此,对RIS辅助通信网络架构演进进行了研究。介绍了RIS的基本概念,并对其三种基本网络架构进行了分析与对比;根据不同的信号传输类型和传输环境,对RIS辅助通信网络架构进行了分析与设计;对当前网络架构发展所面临的挑战以及未来研究趋势进行了展望,为RIS辅助通信系统性能分析、资源分配、网络优化、RIS位置部署提供帮助。

基于动态可重构电池网络的大规模退役动力电池梯次利用储能系统运行性能评估

退役动力电池因其一致性差、安全性薄弱等缺陷在梯次利用时面临巨大挑战。动态可重构电池网络(dynamic reconfigurable battery network,DRBN)能够有效提高退役动力电池梯次利用储能系统的一致性和安全性。目前DRBN储能系统已经进入工程应用阶段,然而现有的研究缺少对大规模DRBN储能系统的运行性能评估。为此,以实际运行的大规模退役动力电池梯次利用储能系统作为分析对象,选取储能系统中80个DRBN的1个月运行数据进行分析。从运行工况、均衡效果、薄弱辨识三个方面验证了DRBN储能系统对电池模组一致性的提升效果。数据分析表明,90%的DRBN一致性良好,且其他一致性较差的DRBN都能够被准确辨识。

“网络安全”概念的嬗变及其检视与重构

“网络安全”的核心内涵经历了网络系统安全时代、网络空间安全时代和网络信息安全时代的嬗变,实现了科学技术、互联网和网络信息三次视阈转换,相关研究也从信息科学技术领域延展到哲学及人文社科等领域。由此,在使用“网络安全”概念时,应重视稳定性与灵活性的统一,明确不同学科研究边界,根据不同范畴设定相应的法律原则、管理对象及调控方式。为实现“网络安全”目标,应按照总体国家安全观与法治要求,构建涵盖多主体行为的法律规范体系和网络安全保护制度:对于系统安全,强化技术防范与刑罚震慑;对于空间安全,设计科学有效的制度,重视公民基本权利保障,提高行政执法效率;对于信息安全,科学处理网络信息安全时代的民事、刑事和行政法律关系。

全球价值链重构与中国制造集群网络转型升级

受制于发达国家的技术主导,中国制造业长期处于“低端锁定”和“高端封锁”状态。当前,新冠疫情、数字化革命和国际贸易规则变化多重因素加速全球价值链重构,为我国制造业实现全球价值链的跃迁提供了绝佳机遇。首先,本文分析中国制造集群网络目前面临的困境,并从数字化、服务化和区域化三层面,探讨全球价值链重构对中国制造业升级的影响机制。在此基础上,文章提出中国制造集群网络转型升级的战略路径:分别是促进产业链、创新链和服务链的深度融合,实现向“微笑曲线”两端延伸和中部“凸起”的直接路径;以及重构国内价值链和区域价值链,并逆向整合全球价值链的间接路径,以期为我国制造集群网络在全球价值链的攀升提供理论支持。

基于“岗课赛证”融通的智慧健康养老服务与管理专业课程重构实践研究——以B职业学院为例

本文基于智慧养老与“岗课赛证”融通的双重背景,以B职业学院智慧健康养老服务与管理专业课程设置为研究对象,依据职业岗位的具体需求来开设专业课程,根据岗位能力、技能等级标准、技能等级证书要求以及职业院校技能竞赛项目来设置课程内容。通过这种方法,旨在构建“岗课赛证”融通的智慧健康养老服务与管理专业课程体系,培养一批具有一定科学文化水平以及相应企业文化和职业道德、“以老年人为中心”的为老服务意识、较强就业能力和可持续发展能力的高素质技术技能型人才。

主动配电网中考虑需求侧管理和网络重构的分布式电源规划方法

以年综合费用最小为目标函数,以多种主动管理约束、分布式电源(distributed generation,DG)投资限制和电气限制为约束条件,建立了主动配电网(active distribution network,ADN)中考虑需求侧管理和网络重构的DG规划模型。根据分解协调的思想,将模型转化为三层规划模型。针对模型的特点,提出了差分进化算法、树形结构编码的单亲遗传算法和原对偶内点法相结合的混合策略对模型进行求解。在61节点ADN上对规划模型和求解方法进行了仿真和验证,研究了需求侧管理和网络重构对规划结果的影响。

可重构柔性网络资源管理与服务映射方法研究

提出了基于资源重组的可重构柔性网络(RFNet)。RFNet中的网络服务是构件的有机组合,并且能够根据新的业务需求,利用构件复用思想,从软硬件出发重构出满足需求的新的网络服务。首先介绍RFNet的体系结构,然后提出RFNet的"资源管理—承载网映射—网络服务映射"的流程机制。经过评估,提出的RFNet"资源管理—承载网映射—网络服务映射"机制能够很好地支持差异化服务的构建与共存,并且基于负载均衡的可重构服务承载网映射算法RSCNM在网络构建成功率、最大节点强度、平均链路利用率和构建平均收益上具有明显的优势。

基于注意力残差网络的快照式多光谱相机图像重构

随着光谱成像技术的飞速发展,使用多光谱滤光片阵列(multispectral filter array,MSFA)采集多光谱图像的空间和光谱信息已经成为研究热点。如何利用低采样率且具有强频谱互相关性的原始数据进行重构成为制约其发展的瓶颈。本文基于一种含有全通波段的8波段4×4 MSFA,提出了一种空谱联合的多分支注意力残差网络模型。使用多分支模型对各个波段插值后的图像特征进行学习。利用本文设计的空间通道注意力模型对8个波段和全通波段的特征信息进行联合处理。该模型通过多层卷积和卷积注意力模块以及残差补偿机制,有效减小了各波段的颜色差异,增强了边缘纹理等相关特征信息。对于初步插值的全通波段和其他波段的特征信息,通过无需进行批量归一化的残差密集块对多光谱图像空间和光谱相关性进行特征学习,以匹配各个波段的光谱信息。实验结果表明,对于在D65光源下测试图像,本文所提模型的峰值信噪比、结构相似度和光谱角相似度分别较最先进的深度学习方法提升了3.46%、0.27%和6%。该方法不仅减少了伪影还获得了更多的纹理细节。

基于高斯混合模型的无向网络重构

从数据中推断网络的结构作为复杂网络中一个重要科学问题已得到广泛关注.现有的网络重构方法大多将网络重构问题转化为一系列线性方程组的求解问题,然后通过某种截断方法对每个方程组的解进行截断,从而确定每个节点的局部结构.然而现有的截断方法大多存在着精度不足的问题,且少有方法衡量每个方程组解的可截断性,即节点的可重构性.为了解决这些问题,本文提出了一种基于高斯混合模型的无向网络重构方法.该方法首先将节点间连接关系的推断问题转化为一个聚类问题,然后利用高斯混合模型进行求解,得到每个节点与其他节点的连接概率,并根据概率定义一个基于信息熵的可重构指标,从而在真实网络结构未知的情况下衡量每个节点的可重构性.将该方法用于无向网络中,可以利用无向网络的对称特征,将可重构性高的节点作为训练集指导可重构性低的节点进行结构推断,从而更好地重构出无向网络.最后,通过在合成数据和真实数据上与现有的截断方法进行比较,证明了该方法可以更有效地重构出网络结构.

电信运营商网络重构下的运营管理变革研究

以SDN和NFV技术为核心的下一代网络正在加速部署,电信运营商希望通过网络重构来强化网络服务能力,提升网络服务效率,重构通信产业链条,进而获取更多话语权和效益。文章从网络重构的驱动因素出发,分析网络重构的主要目标和内涵,结合国际运营商网络重构的进程,分析网络重构给运营商在战略角色、运营流程、人才及知识结构以及服务提供方面带来的巨大变革,并给出应对上述变革的策略建议。

一种基于分布式代理的网络管理重构机制

为了提高网络管理系统自身的可靠性,提出一种基于分布式代理的重构容错机制。该机制在集中式管理域内,设置多个具备管理者部分或全部功能的分布式代理实体作为冗余,保证了在域管理者失效时,能通过分布式代理的故障检测模块触发重构,从而选出负载性能最好的分布式代理来替代原管理者,并重构管理域。此外,还对分布式代理实体的结构进行了说明。

顾及城郊农田生态服务价值的中心城区生态安全网络重构

针对中心城区日益凸显的农业、生态、城镇三类空间冲突问题,借鉴田园城市理论,创新性地提出一种利用城郊高生态价值农田细化城市生态安全网络,构建“三生”空间协调有序的国土空间格局的方法。利用防城港市遥感影像、国土调查和社会经济数据,在城郊耕地综合评价的基础上,采用评价结果修正的当量因子法评估其农田生态价值。进一步利用InVEST、MSPA及MCR模型初步构建市域生态安全网络,再将高生态价值农田作为临时生态节点完成网络重构,并进行对比分析。以重构的新网络指导中心城区的规划分区优化,并对市域和中心城区两级生态网络要素的空间管控规则及联合管理机制进行了探索。结果表明:(1)防城港市区单位面积农田生态价值为35540元/hm^(2),高生态价值农田较均匀的环城分部。(2)重构后的网络新增34个临时节点和51条绿带,延长48.425 km,增加808.89 hm^(2)生态源。(3)新网络能有效引导中心城区形成圈层发展结构,较原网络在连通性、有效性、稳定性上均有所提升。研究结果为注重协调发展的国土空间规划背景下区域空间格局优化提供了新的思路。

考虑网络重构和应急资源的灾后配电网信息物理系统协调恢复方法

近年来,极端天气灾害频发给配电网信息物理系统造成了严重影响,因此,灾后配电网和信息网的协调恢复至关重要。为减小灾后系统的损失,提出了一种以系统损失成本最小为目标的配电网信息物理系统灾后多源协调恢复方法。基于配电网和信息网的耦合建立系统灾后协调恢复模型,综合考虑分布式发电机组、储能设备、网络重构、移动应急资源等措施来加快负荷的恢复;在此基础上考虑新能源出力的不确定性,提出基于信息间隙决策理论的配电网信息物理系统灾后多源协调恢复方法;采用IEEE 33节点配电网和21节点信息网仿真验证了所提方法的有效性。