GIS中平面面位误差环的解析模型

本文基于随机场理论，导出了随机面元的分布函数和概率密度函数。为了衡量随机面元的位置不确定性，将点位误差椭圆和线位误差带进一步扩展到面位误差环指标。根据推求包络线的原理，导出了多边形面位误差环边界线的解析表达式，并分析了面位误差环的构成机理，证明了误差环边界线为连续闭合曲线的结论。最后通过实例绘制了面位误差环的可视化图形。

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类零价最小剩余相位误差环

本文证明在注入锁定情况下,压控注锁振荡器实质上是压控可变相移振荡器(VCPSO)。分析了由鉴频器(FD)、鉴相器(PD),以及FD加PD同VCPSO构成的三种环路,并分别给出了等效框图,及相应的闭环相位传递函数。为了与一般锁相环路相区别,分别称之为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类零阶最小剩余相位误差环。

基于电流环误差修正的高速永磁同步电机转子位置校正方法

永磁同步电机高速运行时,载波比降低使采样和数据刷新延时引起的转子位置估算误差增大。针对该问题本文提出了一种基于电流环误差修正的转子位置校正方法,根据前馈解耦后d轴电流环调节器的输出与转子位置误差角之间的数量关系,将d轴电流环调节器输出作为误差信号经PI调节器构造转子位置估算误差闭环观测,并用该误差角实时校正估算的转子位置,消除了由采样、数据刷新等引起的转子位置估算误差。最后,通过Matlab/Simulink仿真和实验验证了该校正方法的有效性和实用性。

应用多模式组合加工技术修正大口径非球面环带误差

为了满足大口径非球面光学元件加工的需求,提出了用多模式组合加工(MCM)技术修正大口径非球面反射镜环带误差的方法。本文讨论的MCM技术以经典加工工艺为基础,采用抛光盘的多工位加工和抛光模式的组合完成光学元件的抛光,实现对光学表面中低频段误差的有效控制。介绍了MCM技术的重要组成部分JP-01抛光机械手的工作原理,分析了MCM的工作模式。采用MCM技术对Φ1230mm的非球面反射镜进行环带误差的修正,给出了镜面面形检测结果。实验结果表明,MCM技术可以有效地控制光学表面的中低频误差,使光学表面误差得到有效收敛,从而显著提高抛光效率。目前,采用MCM技术加工1～2m口径的同轴非球面,其精度可以达到30nm(RMS)。

基于环上误差学习问题的新型后量子认证密钥交换协议

针对量子计算机技术的迅速发展使得传统公钥密码体制的安全性面临严重威胁的现实性问题,提出一种新型的基于环上误差学习(RLWE)问题的后量子认证密钥交换协议。协议通过使用Peikert式误差协调机制,双方通过计算可直接得到均匀分布的共享比特值,从而使得通信双方得到相同的会话密钥。使用理想格上的解码基对协议正确性进行了分析,并设置合理参数从而保证协议双方以显著概率得到相同密钥值。该协议在BR(BellareRogaway)模型下可证明安全并达到弱的完美前向安全性。协议安全性归约为格上RLWE困难问题,可抵御量子攻击。与现有基于RLWE问题设计的认证密钥交换协议相比,该协议中参数值模数的大小由亚指数级降低至多项式级,相应计算量和通信量显著减小,是一种更加简洁高效的后量子认证密钥交换协议。

一种新型基于环上带误差学习问题的认证密钥交换方案

利用格上判定带误差学习问题(Ring-DLWE)困难假设,该文基于Peikert的调和技术构造认证密钥交换方案。在标准模型下,该方案是CK模型中可证明安全的,并达到弱前向安全性(w PFS)。与现有的基于LWE的密钥交换方案相比,该方案使用平衡的密钥提取函数,因而保护共享会话密钥,同时因其基于格中困难问题,所以能抵抗量子攻击。

基于环上带误差学习强安全认证密钥交换

将隐式认证技术与密钥调和技术相结合,设计出一种强安全认证密钥交换协议。该协议具有较高的效率以及较小的通信带宽,满足弱完善前向安全性。基于环上带误差学习难题假设,该协议在扩展Canetti-Krawczyk模型下可证明安全。

衍射光学元件车削误差控制技术

衍射光学元件在光学系统中的应用越来越广泛,对衍射结构的加工质量提出了更高的要求。单点金刚石车削可直接加工出高精度衍射微结构表面,但衍射结构的位置误差和表面质量对其光学性能有较大影响。为了提高衍射光学元件的性能,需要精确控制其车削误差。基于此,分析了影响衍射元件加工质量的因素,建立了揭示位置误差、衍射面形状和刀具半径之间的关系的数学模型,揭示了衍射带位置精度影响规律。通过补偿加工提升基底表面质量来提高衍射曲面面形精度。结合仿真模型与粗糙度影响参数,指导车削刀具半径的选取。最后,基于仿真结果,选择半径为0.02 mm的半圆弧刀具加工,最终加工的衍射元件面形误差为292 nm,衍射环带位置误差最大为55 nm,高度误差最大为16 nm,粗糙度为5.6 nm。实验结果表明,该预测模型可以指导衍射光学元件高精度表面形貌的获取,有利于提高光学系统的成像质量,为高精度衍射光学元件的批量生产提供了技术支持,具有广泛的工程应用价值。

基于隐马尔科夫模型的非球面磨床误差建模与补偿分析

为解决非球面光学元件加工存在的环带波纹误差问题,阐释数控切线回转成形非球面加工的基本原理,解析速度插补原理的数学建模过程,针对速度插补中速度进给的时基性,提出基于隐马尔科夫模型构建速度前瞻预测模型的方案。以实际非球面加工样件建立隐马尔科夫补偿模型,实验结果表明:基于隐马尔科夫模型的速度前瞻补偿技术可以有效实现速度插补中速度补偿,补偿后速度误差残差降至0.9498,满足非球面数控磨床的加工精度需求。

适用于智能家居的格上基于身份多方认证密钥协商协议

随着物联网应用的日益普及,物联网设备终端数量激增、种类多样、层次复杂,常处于不可控的环境之中,因此,确保数据传输过程的安全性和隐私性至关重要。对基于物联网架构的智能家居服务进行探讨得出,启用智能家居应用需涉及多个方面,如用户、云、物联网智能集线器(the IoT smart hub,ISH)和智能设备,它们需要多方验证以进行安全通信。由此提出了一种针对智能家居应用的格上基于身份多方认证密钥协商协议,并证明在eCK模型下是安全的。其安全性可以归约到环上带误差学习(ring learning with errors,RLWE)问题的困难性,能够抗量子计算攻击。所提协议由一个格上基于身份的加密方案转换而成,无须公钥证书,避免了部署一个庞大的公钥基础设施(public key infrastructure,PKI)。通过信息交互实现显式认证,且可具有一定的匿名性质,与其他相关的后量子格上多方认证密钥协商协议方案相比,该协议在安全性和执行效率方面更具优势。

GIS中面元的误差熵模型

根据整个线元边缘分布的平均信息熵确定了“ε 带”的宽度 ,提出了线元的平均误差熵带模型 ,进一步扩展到面元的误差熵环模型。误差熵环的带宽取构成边界线的各线段误差熵的加权平均值。最后通过算例比较了面元的误差熵环和误差环模型 ,绘出了它们的可视化图形 ,得出了一些有益的结论。

振幅矢量叠加法分析X射线波带片加工误差对效率的影响

使用振幅矢量叠加法,通过叠加X射线波带片每一对环带对焦点的贡献,计算和分析了随机环带位置误差、宽度误差、扩散和粗糙度对波带片的效率的影响。用Strehl比来量化和衡量与理想波带片有偏差的波带片的性能,对两个波带片实例分别用Strehl极限确定了能容许的4种误差的最大值。计算了Ni软X射线波带片的随机环带位置误差及宽度误差对主焦点效率的影响;计算了SiO2/Ni硬X射线溅射切片波带片的两种材料的相互扩散和粗糙度对衍射效率的影响。结果表明:4种误差越大,主焦点效率越小,对Ni软X射线波带片,随机环带位置误差均方根和宽度误差均方根小于最外环宽度的20%左右时,对SiO2/Ni硬X射线溅射切片波带片,扩散区宽度和粗糙度均方根分别小于最外环宽度的90%和60%左右时,得到的Strehl比在Strehl极限之上。

用衍射场叠加法分析四种误差下的X光波带片

利用叠加所有圆环的解析近似衍射场的方法来计算和分析随机环带位置误差、宽度误差、扩散和粗糙度对X射线波带片的效率和分辨率的影响。用Strehl比来量化和衡量与理想波带片有偏差的波带片的性能,对两个波带片例子分别用Strehl极限确定了其能容许的四种误差极限。以一个Ni软X射线波带片为例,用叠加圆环衍射场的方法分析了随机环带位置误差和宽度误差对主焦点效率和分辨率的影响;以一个SiO2/Ni硬X射线溅射切片波带片为例,计算了两种材料的相互扩散和粗糙度对衍射效率和分辨率的影响。计算结果表明,四种误差越大,主焦点效率越小,分辨率越差,对第一个波带片例子而言,随机环带位置误差均方根和宽度误差均方根小于最外环宽度的30%;而对于第二个波带片例子,扩散区宽度和粗糙度均方根分别小于最外环宽度的105%和50%时,得到的Strehl比在Strehl极限之上。

基于格的身份基认证密钥交换协议

基于格理论密码体制已逐渐成为后量子领域的研究热点.身份基认证密钥交换协议在通信领域中应用广泛,具有很强的实用性.然而大多数格上构造的此类协议计算复杂度较大,并且没有实现完美前向安全性.本文基于环上带误差学习问题构造了一个格上基于身份的认证密钥交换协议.协议采用Peikert式误差协调机制实现密钥比特的均匀性,并且在系统初始化阶段不需要额外运算生成主公钥;此外,协议提供了双向认证、完美前向安全以及临时密钥泄露安全性.形式化的安全性分析和性能评估表明所提协议是安全且高效的.

动态用户惯性速度辅助的GPS接收机码环稳定性研究

ＧＰＳ接收机码环跟踪回路的误差模型一般可用一阶马尔可夫过程来近似，且当接收机载波环路失锁时，码环的速率辅助信息来自惯性导航系统的惯性速度。鉴于此，本文对ＧＰＳ／ＳＩＮＳ组合系统误差状态方程中考虑或忽视码环跟踪误差的两种情况，用卡尔曼滤波器对系统性能进行研究，并探讨了飞机机动飞行时伪距测量误差与惯性速度误差之间的相关性对接收机码环跟踪性能的影响。结果表明，飞机机动及ＧＰＳ最佳导航星在飞机运动过程中的变化对ＧＰＳ接收机码环的工作稳定性都有一定的影响。

控制阀启闭摩擦力对控制误差的影响分析

工况中,控制阀的启闭摩擦力大小和方向切换有差异性,使系统控制不稳定。IEC 60534-4:2021、GB/T 17213.4—2015等相关控制阀标准对启闭过程中摩擦力影响提出了滞环误差、回差、死区、额定行程偏差项目的技术要求。对比分析发现,其标准中的定义和曲线特性存在不规范描述,影响控制阀企业生产检验过程中对产品质量的分析判断和理解。通过控制阀启闭过程的滞环误差、回差、死区、额定行程偏差项目和摩擦力变化曲线特性分析,及标准对控制误差的技术要求,让控制阀企业更加直观了解控制阀启闭摩擦力对控制误差的影响。提出控制阀摩擦力影响因素的具体改善措施。通过优化阀杆表面粗糙度、装配间隙、加工装配精度和工艺、密封填料、设计结构等措施,提高了控制阀的精度、灵敏度和稳定性。

可证明安全的后量子两方口令认证密钥协商协议

口令认证密钥协商可以在客户机和服务器之间建立安全的远程通信,且可以将一个低熵口令放大为一个高熵的会话密钥。然而,随着量子计算技术的快速发展,基于大数分解和离散对数等经典数学难题的PAKA协议面临着严峻的安全挑战。因此,为了构建一个高效安全的后量子PAKA协议,依据改进的Bellare-Pointcheval-Rogaway(BPR)模型,提出了一个基于格的匿名两方PAKA协议,并且使用给出严格的形式化安全证明。性能分析结果表明,该方案与相关的PAKA协议相比,在安全性和执行效率等方面有一定优势,更适用于资源受限的物联网(Internet of Things, IoT)智能移动设备。

基于远场光分布测量微透镜面形误差峰谷值的方法

针对传统微透镜面形测试光路复杂和效率不高的问题,提出了一种基于微透镜远场光斑高效提取环带状面形误差峰谷(PV)值的方法。基于几何光学原理,计算了不同环带误差形成的光斑的分界线位置;建立了环带误差的三维模型,通过仿真不同误差模型下的远场光斑,获得了分界线内外光强比值和环带误差值的对应关系;最后利用微纳加工技术制备出不同环带误差的微透镜阵列,搭建测试光路,通过测试获得了不同环带误差下的光斑能量分布,通过模型计算获得的微透镜环带状面形误差PV值与干涉仪测试结果一致。

一种基于格密码的区块链数据隐私保护方案

区块链是未来技术发展的趋势,但是现有区块链技术存在隐私数据保护不够完善的问题。针对现有区块链隐私数据保护问题,设计了一种基于格密码加密方法保证隐私数据安全的方案,并采用安全的可验证密钥共享进行密钥保存。格密码加密采用了基于环上带误差学习(RingLearning With Error,RLWE)问题的格密码加密方案,该加密方案具备抗量子攻击、密钥存储量小、计算速度相对较快的优点。密钥共享方面基于Feldman VSS密钥共享,结合了ElGamal加密,对密钥碎片进行了加密,保证了密钥碎片的可验证及安全性,同时实现了抗合谋攻击。通过实验测试了链上执行效果,并验证了该方案在隐私数据保护方面的有效性,以及在密钥共享方面的安全性。

GIS中衡量位置数据不确定性的可视化度量指标族探讨

点是矢量 GIS中最基本的元素 ,线和面可以由其本身的特征点来加以抽象和表达 .针对当前国际 GIS数据质量标准中 ,只定义了衡量点位数值精度的情况 ,应 GIS可视化的要求 ,从图形角度出发 ,借鉴测绘学科中衡量平面点元位置不确定性的几何误差椭圆方法 ,通过计算点位坐标落入其本身误差椭圆内的概率大小 ,来定义矢量GIS中衡量点、线和面位置数据不确定性的点位误差椭圆、线位误差带和面位误差环等可视化度量指标族 ,以期丰富和完善当前 GIS数据质量的指标体系 ,从而可以更好地控制各种矢量在