Time evolution law of a two-mode squeezed light field passing through twin diffusion channels

We explore the time evolution law of a two-mode squeezed light field(pure state)passing through twin diffusion channels,and we find that the final state is a squeezed chaotic light field(mixed state)with entanglement,which shows that even though the two channels are independent of each other,since the two modes of the initial state are entangled with each other,the final state remains entangled.Nevertheless,although the squeezing(entanglement)between the two modes is weakened after the diffusion,it is not completely removed.We also highlight the law of photon number evolution.In the calculation process used in this paper,we make full use of the summation method within the ordered product of operators and the generating function formula for two-variable Hermite polynomials.

数据模型协同驱动的MIMO系统性能预测方法

在具有未知同频干扰和信道状态信息具有不确定性的复杂场景下,现有的多输入多输出系统的性能分析和优化方案通常会退化甚至失效。为了适应这些挑战并更好地完成网络自动调优任务,提出了一个通用的数据模型协同驱动框架,该框架是真实通信系统的数字孪生,系统性能指标由系统参数决定。为了解释所提出的框架是如何工作的,将正则化迫零预编码作为实例。该实例中,首先在模型驱动方面,使用确定性等同理论来获得系统的性能近似结果。但是,该近似结果仅在理想条件下成立,例如系统已知信道状态信息不确定度、无穷天线数和没有任何未知同频干扰。因此在数据驱动方面,使用神经网络以网络参数和近似结果为输入,来进一步推断更准确的系统性能。因为利用了模型数据双驱动方法,轻量级的神经网络具有很好的性能。数据模型双驱动的性能估计器也是该系统的数字孪生。基于该数字孪生,设计了一个信道不确定度估计的流程和算法,以快速感知信道不确定度来支持该系统的自适应优化。该流程中,系统首先以一个初始信道不确定度做信号传输,并获得系统性能指标的检测结果。随后,根据性能估计器,使用梯度投影法,以该检测结果来反推信道不确定度,纠正环境非理想因素。仿真结果验证了所提算法的有效性,该数据模型协同驱动框架对于复杂场景下多输入多输出系统的性能预测具有研究意义。

两段加热式双联火道内燃烧特性的数值模拟

【目的】分段加热耦合废气循环在大型焦炉中应用较广,但对空气过量系数和配风比的优化研究不足。【方法】利用CFD方法研究了不同过量空气系数和配风比下焦炉煤气在两段加热式双联火道中的燃烧特性。【结果】结果表明,配风比为65∶35时,各可燃组分的消耗速率最低,最高温度沿高向的衰减最少,温度均匀性最好。且在过量空气系数α≤1.35的范围内,高向温度呈现相似的分布。其中,α=1.25时火焰温度最低。NO_(x)浓度随配风比的增加而提高,随α增加而降低。综合分析,α=1.25与配风比65∶35组合形成的空气供给方式最好。焦炉煤气中的不同可燃组分的消耗速率不同,氢气最快,CO最慢。如将氢气分离用于发展氢能产业,剩余可燃组分形成的火焰会更长,有利于改善高度方向温度分布均匀性。

基于数字孪生信道的大规模MIMO信道低开销预测研究

准确的CSI对于大规模多输入多输出系统的性能优化至关重要,而其庞大的天线数量会给CSI获取带来巨大的开销与时延。提出了一种基于Crossformer网络的信道预测方法,利用该方法可以在数字孪生信道中获得准确有效的CSI,从而实现对物理信道的精准指导。具体地,将使用间隔多个时隙的历史CSI数据与孪生环境中终端的位置坐标作为神经网络的输入,首先通过维度分段模块将输入的多元时间序列嵌入到二维矢量数组中,以保留时间、空间以及跨维度信息,然后通过二阶注意层来捕获多维度间的依赖关系,最后通过分层编码器-解码器结构利用挖掘到的信道空时依赖关系和环境与信道跨维度依赖关系联合预测未来多个时隙的CSI。最后将所提出的信道预测框架与传统的LSTM与Transformer模型的预测性能进行比较,验证该方法的优越性。

ECAP对预置孪晶AZ31镁合金组织和力学性能的影响

为了探究剪切变形对预置孪晶AZ31镁合金组织和力学性能的影响,对应变量为5%的预置孪晶试样在250℃进行了不同道次的等通道转角挤压(ECAP),随后对不同状态试样进行了显微组织观察和室温单轴拉伸测试。结果表明:预置孪晶试样经过ECAP变形后,试样组织与商用挤压态合金相比明显细化,延展性获得较大提高;且随着挤压道次的增加,合金晶粒更加细小均匀,延展性改善更加显著。其中,挤压四道次合金的室温断后伸长率较挤压态棒材提高了约163%,表明预置孪晶后引入剪切变形能有效提高镁合金棒材的室温塑性。

基于双调和样条插值和量纲分析的过闸流量计算

过闸流量的精确计算是保障调水工程安全运行的基础,过闸流量计算模型是数字孪生调水工程建设的重要水力模型之一。调度运行中虽积累大量的实时水情数据,但受控制模式和用水需求等因素的影响,实际监测数据多集中于少量的局部范围内,难以获得覆盖范围广且具有代表性的数据,导致过闸流量模型的泛化能力不足。针对上述问题,提出了一种双调和样条插值和量纲分析的过闸流量计算方法,在样本点较少的实际情况下,通过充分利用样本点的位置信息进行数据插补后,利用量纲分析法进行过闸流量计算。以南水北调中线工程岗头节制闸和西黑山节制闸为研究对象,对比分析双调和样条插值和量纲分析方法与单一量纲分析法在过闸流量计算中实测样本与拟合曲线的决定系数、计算精度等。结果表明,相比于单一量纲分析法,在代表性数据缺乏的条件下,基于双调和样条插值和量纲分析的弧形闸门过闸流量计算方法具有较高的计算精度,过闸关系曲线拟合决定系数约提高8%,过闸流量计算结果的绝对误差和相对误差都有所降低。

宁夏秦汉渠数字孪生灌区建设探索与实践

为积极推进宁夏秦汉渠数字孪生灌区先行先试建设工作,不断提升灌区供水服务能力和管理水平。宁夏秦汉渠管理处按照“安全、实用、好用、管用”的建设目标,以水资源“总量控制、定额管理”为抓手,坚持需求导向,为用而建,建用并重,在已有灌区水利信息化建设成果的基础上,选择汉渠为典型渠道,补全灌域水情、工情、农情、气象等全要素数据采集设施,完善渠道系统建筑物数据底板及历史运行数据,建成秦汉渠数字孪生应用平台。同时,配套开发全渠道控制和水动力学等模型,实现“数、实”高度拟合和水资源“四预”功能,探索从黄河到田间的全链条灌溉供水服务体系,初步实现水资源精准调度和水旱灾害防御“四预”功能。

面向6G的无线接入网络数字孪生技术

未来6G网络不但可以为数字孪生技术提供数据传输、高可靠性连接等基础能力,自身也可以利用数字孪生技术来实现网络智能化。从数字孪生技术的原理及6G网络的需求出发,研究了数字孪生无线网络的架构、关键技术和应用等,探讨了数字孪生技术在6G无线接入网络中的作用。认为数字孪生无线网络可成为6G网络的基础性架构,也是6G网络智能化的关键使能因素。

基于交叉通道注意力的目标跟踪方法

针对跟踪目标被遮挡或者目标周围存在敏感干扰物,从而导致前景背景分类错误和边界框预测错误的问题,提出了一种基于交叉通道注意力的无锚框的目标跟踪方法。首先使用交叉通道注意力对特征提取部分的最后三层输出进行通道增强,利用模板特征和搜索特征中目标的相似性,整合所有通道特征的相关性,从而选择性的对目标特征的通道的增强。之后使用加权求和的方式进行特征融合,使用浅层特征和深层特征融合提高分类精度和定位的准确度。最后使用位置注意力对分类特征图进行全局编码,再次增强分类特征图的特征,提高网络对目标的定位准确性。实验结果表明,提出的算法在OTB100数据集上取得了85.5%的准确率和64.1%的成功率,在UAV20L数据集上取得了70.5%的准确率和56.0%的成功率。

预置初始孪晶对ECAP变形纯镁组织和性能的影响

对预置孪晶后的纯镁进行等通道挤压(ECAP),利用光学显微镜、电子万能试验机研究1、2、4道次后组织和力学性能的变化。结果表明在250℃等通道挤压下,预压缩5%的试样比原始试样具有更细的晶粒。2道次挤压后,预孪晶的样品相较于没有预压缩的样品动态再结晶晶粒更多。4道次挤压后晶粒尺寸变得更加均匀。ECAP和预孪晶均能提高纯镁的伸长率。预孪晶4道次挤压后样品的伸长率比原始样品挤压的伸长率提高较大,说明了孪晶在纯镁ECAP变形中起着重要的作用。

低轨卫星航空信道的数字孪生数据产生方法

数字孪生信道作为数字孪生通信系统的重要模块,对通信系统的设计、测试及优化具有先天优势.根据数字孪生五维概念模型构建低轨卫星航空信道的数字孪生模型,所构建模型包括低轨卫星航空信道的物理信道、虚拟信道、孪生数据以及各组成部分间的连接五部分.从系统设计的角度出发低轨卫星航空信道的孪生数据应包括多径数、多径时延、多普勒频移、多径功率、到达角及极化方式等信道参数.低轨卫星航空信道的孪生数据是低轨卫星航空信道数字孪生模型的核心驱动力,针对孪生数据的产生问题,本文通过分析多径时延与多普勒频移等孪生数据的计算原理,提出一种利用卫星星历和飞机飞行数据计算低轨卫星航空信道孪生数据的方法.以真实卫星星历和飞机飞行数据为例进行计算,利用实时交互界面展示低轨卫星航空信道的孪生数据.所提方法是产生低轨卫星航空信道孪生数据的一种尝试,为构建数字孪生低轨卫星航空信道提供了技术支撑.

自适应双路间隔调控跟踪算法

卷积特征可有效解决复杂场景下的跟踪漂移问题,但特征提取耗时较长;传统手工算法跟踪速度快,然而精度有待提高。基于此,提出自适应双路间隔调控算法。针对目标尺度变化问题,使用多尺度特征训练跟踪器并依据质量评估自适应融合结果,为减少计算开销采用主成分分析降维;算法实时评估目标运动状态,在手工主线算法基础上间隔性地调用深度算法,在保证跟踪精度的同时尽可能地减少时间消耗。实验表明该算法实现了特征优势互补,精度可达0.91,GPU速度17.5 FPS。

无线网络孪生中的统计信道建模方法:现状与前沿

数字孪生作为一种全新的数据驱动范式开始赋能各行各业。着重讨论了无线网络孪生的发展现状和无线网络孪生中最基础的数字孪生信道建模技术。针对现有数字孪生信道建模方法的不足,设计了一套面向无线网络的在地化统计信道建模方法,旨在实现对无线信道高效准确的数字孪生。搭建了可视化平台,以展示该数字孪生信道模型对特定无线网络环境大尺度多径统计特性的刻画。最后,展示了设计的数字孪生信道模型在5G无线网络优化中的两种典型应用。

双通道多极旋转变压器误差补偿

双通道旋转变压器的精度直接影响到平台的性能和导航系统的精度。从理论上分析了双通道旋转变压器误差的产生原因,表现为零位误差、幅值误差等。提出了一种新的误差补偿方法,该方法通过将在精密转台上测得的数据进行傅立叶分析,利用快速傅立叶分析得到误差数据所包含的基波与各次谐波,以此建立误差数学模型。通过MATLAB求解出数学模型的系数,再将模型写入单片机中实现实时误差补偿。在实验中,经过建模补偿,试验样机角度误差从最大90多角秒补偿到±5″,重复性好。该补偿方法可有效提高传感器的精度。

实现线性传输的非线性光耦隔离电路的设计与分析

针对采用光敏二极管进行光耦合的线性光耦所搭建电路线性输出范围较窄的问题,选用光敏三极管进行光耦合的非线性双路光耦设计电路,并对电路进行了直流分析和低频交流分析。实验证明,该电路扩展了线性输出范围,并能有效地完成信号的采集任务。

基于非线性双路光耦的光耦放大器频响分析

频率响应是光电耦合隔离放大器的一个重要参数。首先介绍了光敏三极管光电导工作模式和集成运放宏模型,然后利用该原理对使用双路光耦设计的线性光耦隔离放大器电路进行了深入研究,分析并推导了电路频响的计算公式。对该电路的频响与电路中元件参数的关系进行了仿真和实验,最终得出结论。

示波器双通道2kV前置隔离电路的研究

在强电领域 ,用双踪示波器观测两路不共地的信号 ,如何避免短路一直是一个棘手的问题。利用高速光耦及电压负反馈等原理构成的示波器前置隔离电路可以实现信号源与示波器输入端的电压隔离与跟随 。

双相合金Mg-8Li-1Al的等通道转角挤压 Ⅰ.挤压过程中的变形方式

以X射线衍射分析术为主要分析手段,探讨了双相合金Mg-8Li-1Al(质量分数, ％)在等通道转角挤压(ECAP)变形过程中的变形方式. α相在第1道次ECAP过程中主要的变形方式是{1011}〈1012〉孪生,在随后道次的ECAP过程中主要变形方式为位错滑移,变形方式的转变主要是由于ECAP造成的组织细化效应;对于β相,各道次ECAP的主要变形方式均为位错滑移.

黄河煤炭运输船浅水升沉特性研究

结合黄河石（屏）一禹（门口）段煤炭运输船的设计，通过与两种隧道尾船型的对比，在满载、压载两种状态，水深吃水比分别为１．５，１．７，最大水深弗氏数为０．７７～０．８５条件下，进行双尾船型浅水升沉特性的研究与分析．

基于一维漂移流模型的并联矩形双通道密度波流动不稳定性数值模拟

基于一维漂移流模型构建了并联矩形双通道密度波流动不稳定性数学模型。模型中采用Zuber推荐的经验关系式计算两相流体空泡份额,采用Chisholm关系式和中国核动力研究设计院自拟关系式计算两相流体的摩擦压降。求解过程中将质量方程、能量方程与动量方程解耦,并在计算域内沿流动方向依次求解方程组。计算过程中,首先开展稳态计算,在稳态解的基础上,通过添加流量或功率扰动,诱发流体周期性振荡,通过辨识瞬态计算中得到的流量振荡模式来获得流动不稳定边界。采用数值计算获得的密度波脉动图像与实验中观察到的密度波脉动现象的特征基本一致。最后,针对16组典型实验工况开展数值模拟,结果表明,大部分工况下计算不稳定界限热流密度与实验值的相对偏差小于±20%。