基于非理想信道状态信息的高通量卫星预编码算法

为了抑制频率复用造成的同频干扰,高通量卫星通信系统开始研究地面干扰抑制技术,包括应用于反向链路的多用户检测技术和应用于前向链路的预编码技术,建立考虑自由空间损耗、降雨衰减和波束增益等影响的前向链路模型。在非理想信道状态信息模型的基础上针对最小均方误差预编码算法进行改进,提出一种适用于非理想信道状态信息的改进最小均方误差预编码算法。考虑的卫星预编码算法采用更加精确的具有非理想信道信息的信道模型,将非理想信道状态信息纳入预编码算法并进行消除设计。仿真结果表明,基于高通量卫星预编码算法在非理想信道状态信息条件下能够显著提升系统的吞吐量,并且提高了系统的鲁棒性。

基于PipePhase软件管道最小输量计算

目前,国内大部分油田产量逐渐下降,外输管道处于低输量运行的状态,为了保障管道的安全运行,综合考虑管道的热力和水力特性,采用PipePhase软件建立埋地热油管道的仿真模型,提出了管道最小输量的计算方法。以某段原油外输管道为例,计算了全年不同月份管道的热力最小安全输量及水力最小输量,最终确定了管道的最小安全输量,为低输量状态下的管道安全运行提供依据。

原油不同比例混合输送过程中最小输量计算

随着大庆油田开采能力下降,油田产量的降低,庆哈输油新线为满足运行及下游生产的需要,采用进口俄罗斯原油与大庆原油混输的方式,维持对哈尔滨炼化公司的持续供油。针对可能面临的低输量问题,对庆哈新建庆俄原油混合输送管道进行不稳定性分析,分别计算不同混合比例下不同站间管段全年的热力和水力最小安全输量,以确保庆哈输油新线在输量减少、输油比例不断变化的情况下安全平稳运行。

一种支持分级服务和最小带宽保证的改进TCP算法

本文提出了一种支持分级服务和最小带宽保证的改进TCP算法———DSAS TCP ,通过对TCP算法中慢启动阈值和最小拥塞窗口的分级设置来使不同等级连接的平均吞吐量产生分级 ,并保证用户的最小带宽需求。通过理论分析和仿真实验验证了该算法的有效性。

基于改进Sparse Indexing的多负载消冗方法

针对现有的Sparse Indexing方法不能有效处理小文件备份负载的问题,提出了一种以Broder扩展定理为理论依据的最小特征采样算法,该算法可以对不同形式的备份负载进行有效的特征采样。在此算法的基础上,设计了一种多负载重复数据消除方法,该方法通过对备份负载进行特征采样,仅在内存中维护完整索引的一个很小的子集,并通过批量读入分块标识符,摊销了磁盘访问开销,提高了吞吐量。实验结果表明,该方法对混合备份负载的压缩比是Sparse Indexing的2.04倍,而吞吐量与Sparse Indexing相当。该方法适用于需要处理多种形式备份负载的高性能重复数据消除系统。

高吞吐率LDPC码编译码器的FPGA实现

新兴的60GHz无线通信标准IEEE 802.11ad在采用单载波调制方案时,最高传输速率可达到4.62Gb/s,最高处理速率为1.76GHz.标准中,采用准循环低密度奇偶校验码(QC-LDPC)以保证高传输速率下较低的误码率.针对该标准,设计并实现了高吞吐率的LDPC编译码器.编码器用移位寄存器作为基本单元实现.与此同时,对比了生成矩阵的不同存储方式以优化编码结构.译码算法选用改进的最小和算法,译码器的硬件结构兼容4种码率,并拥有3种调制方法的接口.按照设计结构,用Verilog硬件描述语言实现了LDPC编译码器,并得到了正确的仿真结果.同时,在V7-485tFPGA上完成综合,分析逻辑资源消耗.结果,当FPGA时钟频率为150 MHz时,传输速率可达到1.26Gb/s.

长输原油管道安全输量计算

随着输油管网的不断加大,电力价格和燃料价格的上涨,在热油管道的成本中能耗费用比重越来越大,如何降低能耗、节约成本、实现管道安全优化运行具有重要的研究意义。以沈抚输油管线为实例,在查阅了国内外大量文献的基础上,根据管道沿线油温的变化规律,通过达西公式及苏霍夫温降公式等推导出原油管道最大安全输量计算方法和最小安全输量计算方法数学模型并求解,利用Visual C++语言编写了计算软件。

基于最大最小特征值检测的认知用户容量分析

讨论在噪声不确定场景下,认知用户配备多根接收天线,采用最大最小特征值检测算法时的系统容量问题,推导得到系统容量与检测概率和虚警概率的关系表达式。仿真结果表明,最大最小特征值检测算法在噪声不确定场景下具有良好的检测性能,认知用户系统容量明显高于采用多天线能量检测算法时得到的容量。

分析方法对细菌群落16S rRNA基因扩增测序分析结果的影响

细菌16S rRNA基因扩增测序是当前环境微生物组学研究中应用最为广泛的方法之一。然而,测序序列最小分类单元的划分有多种方式,其对微生物多样性下游分析结果的影响还有待进一步探究。本研究通过提取5组环境样本(森林、农田、湿地土壤、湖泊沉积物和水体)的DNA进行16S rRNA基因扩增测序,对测序结果同时采用5种最小分类单元的划分方式(基于97%、98%、99%和100%序列相似性聚类的OTU以及基于DADA2算法得到的ASV)进行划分,比较分析最小分类单元划分方法对微生物群落多样性、组成、以及其与环境因子关联性分析造成的影响。结果表明,提高分类分辨率,能够获得更高的群落α多样性(Chao1和Shannon)和β多样性(P < 0.05),而相对于按序列相似性聚类的OTU,ASV方法会在一定程度上降低Chao1和PD指数。对于群落组成,分类单元的划分方式主要影响微生物组一些低丰度属(< 0.2%)的占比,而对较高的分类学水平(门水平)组成的影响较小。此外,冗余分析的结果表明,提高分类分辨率水平,能够使得环境因子对微生物群落能够获得更高的解释度,同时也会影响各环境因子对群落组成的解释度排序。总之,本研究明晰了最小分类单元的不同划分方式会对微生物组多样性、组成以及与环境因子的关联性造成的影响,为后续环境微生物组学研究提供了理论指导。

塔河油田重质原油外输管道安全输量分析

随着投用时间的增长和产量的变化,塔河油田原油管道在生产运行过程中会处在低输量的状态下。由于环境温度变化较大,所输油品凝点黏度较高等因素,重油管道在低输量条件下有可能会陷入不稳定工作区甚至发生凝管停输等危险。调研了原油管道安全输量的相关文献,针对塔河油田塔雅管线的实际运行状况,考虑了管道运行过程中摩擦热的影响,建立了管线运行时的平衡方程式。运用逐步搜索法,通过输量和终点温度的关系得到了热力学最小输量;通过输量和沿程摩阻的关系得到了水力学最小安全输量。综合得到的输量结果,进行了规律性分析,并针对塔雅管线的运行,提出了建议。

高通量药敏试验接种仪的初步应用

为验证研发出的高通量药敏试验接种仪的细菌药敏检测性能。根据美国临床实验室标准化协会(CLSI)药敏试验琼脂稀释法和微量肉汤稀释法标准,对药敏试验接种仪的结构和操作稳定性、重复性等性能进行研究,以头孢噻呋抑制大肠杆菌ATCC25922为例与CLSI药敏试验标准方法进行比对;同时,使用该药敏试验接种仪与CLSI药敏试验标准中的微量肉汤稀释法分别检测了8种抗生素对48株禽源大肠杆菌临床分离株的最低抑菌浓度。结果显示:该药敏试验接种仪在琼脂平板上接种细菌量稳定性好,与CLSI微量肉汤稀释法检测结果符合率达95%,批量检测结果符合率88.54%以上,且使用该药敏试验接种仪比微量肉汤稀释法检测效率高5倍以上。研究表明药敏试验接种仪适用于实验室药物敏感性研究以及实验室的常规检测。

海底输气管道反向输油可行性研究

该文采用水力热力分析的方法研究了BZ26-3至BZ26-2海底输气管道反向输油的可行性。结果表明,海底输气管道反向输油是可行的,为了满足海底管道安全输送要求,需要BZ26-2油气田与BZ13-1区域的混合原油不脱水直接输送,加注降凝剂使所输原油凝固点不高于18℃以及原油最小输量为588m3/d。海底输气管道反向输油过程中可能出现BZ13-1油气田、BZ26-2油气田或BZ26-3油田停产的工况,因此需要分别采取掺水输送和加热输送的应对措施。

一种LTE_A系统下COMP下行用户调度算法

在LTE_A系统中,应用多种协调技术来减少小区间干扰,但对边缘用户性能提升有限。为此,需要应用关键技术COMP来解决边缘用户性能受限的问题。COMP下行用户调度算法已经成为当前的研究热点。基于系统研究,提出了一种改进的LTE_A系统下协作多点传输(COMP)的下行用户调度算法,亦即基于干扰最小的调度算法,根据剩余用户的调度因子来选择用户,确保被调度的用户之间干扰较小并且自身信道增益较高,能获得较大的吞吐量。该算法不仅将用户之间的相关性最小和吞吐量最大的特点相结合,而且避免了大量的计算。仿真结果表明,所提出的算法与PF调度算法相比较在吞吐量和相关性上得到了进一步的优化,系统性能更加优越。

WSN中基于能量感知的最小跳数路由算法

无线传感器网络的拓扑往往由于节点死亡而发生变化。网络拓扑的重新构建加速了剩余传感器节点的死亡,缩短了网络的生存时间。针对无线传感器网络对网络生存时间的苛刻要求,提出了一种基于能量感知的最小跳数路由算法。建立路由时,该算法综合考虑了节点剩余能量和该节点潜在的转发能力。仿真结果显示,该算法在生存时间、存活节点数和吞吐量方面的性能要远优于LEACH算法和HEED算法。

基于噪声的能量有效PCS门限自配置策略

无线传感器网络节点预先绑定的物理载波侦听（PCS）门限无法适应不同噪声。为此，采用圆盘模型分析PCS门限对网络性能的影响，将能量有效的PCS门限配置问题，等效为冲突概率最小与吞吐损失最小的最优PCS门限规划问题，提出一种基于随机噪声的能量有效PCS门限自配置策略（EPCS）。仿真结果表明，在方差为0．01-0．20的高斯噪声条件下，EPCS门限的吞吐率和能量有效性分别下降17．9％和34．1％，均优于预配置PCS门限的性能。

CRN中基于遗传算法的信道分配方案研究

在感知无线电网络中,为了缓解终止频谱使用和切换造成的影响,最低干扰稳健型拓扑结构的构建问题(MIRTC)研究具有重要意义。将该问题表述为整数规划问题,并提出一种基于遗传算法的信道分配方案(GACA)来构建可将干扰降至最低的稳健型CR网络拓扑结构。其方法中,任意一个信道受到干扰,每一对数据源一目的地间仍可保持连接。此外,还提出了一种高效的Bisearch算法以进一步降低干扰。仿真结果表明,该算法可降低网络干扰,并有效地提升了网络吞吐量。