双IRS辅助大规模MIMO系统中基于双时间尺度的信道估计方案

在双智能反射面(IRS)辅助的大规模多入多出(MIMO)通信系统中,为获取信道状态信息(CSI)而进行的信道估计需要较大的导频开销。考虑到基站(BS)-IRS信道与IRS-IRS信道具有高维且准静态的特性,而IRS-用户(UE)信道具有低维且时变的特性,本文提出一种基于双时间尺度的信道估计方案。首先,对于准静态信道,由BS发送导频并基于坐标下降算法和最小二乘法分别估计BS-IRS信道和IRS-IRS信道。然后根据准静态信道的估计结果进一步基于最小二乘法估计IRS-UE信道。仿真结果表明,本文所提出的方案可以采用低于对比方案50%的导频开销来获取低于对比方案近10 dB的估计归一化均方误差(NMSE),实现用更少的导频开销获取更高的信道估计精度。

成本学习效应下两周期供应链的CSR投入研究

基于制造商存在成本学习效应,构建由单个制造商与单个零售商组成的两周期供应链系统,运用Stackelberg博弈理论,研究零售商企业社会责任(CSR)投入周期对供应链决策的影响,探讨零售商CSR投入模式选择。研究表明:对于整个供应链来说,零售商的CSR投入总是有利的,当两期均投入CSR时,制造商与零售商利润最大化;制造商、零售商利润随着成本学习效应的增加而提高;成本学习效应与消费者CSR偏好减弱了价格对利润的影响;分散决策模式由于双重边际化会产生效率损失,通过联合收益共享-费用共担契约与二部定价契约可以实现帕累托改进,供应链利润达到集中决策下的利润。最后,通过算例分析验证了相关结论的成立。

分布式光伏零输入纹波逆变器及其控制

提出一种适用于分布式光伏的单相两级式反激逆变器,通过在原边侧引入包含纹波吸收电容在内的有源辅助电路,利用有源电路中的开关管对辅助电容进行充放电控制,实现对单相逆变器固有输入低频脉动功率的吸收与转移,有效抑制源侧输入低频电流纹波,提升了光伏电池使用寿命与系统可靠性。详细阐述了所提新型逆变器拓扑结构及其工作原理、系统各环节的控制方案设计与实现方法。通过构建MATLAB系统仿真模型以及单相两级式逆变器实验样机,共同证明了理论分析的正确性。

不平衡电压下基于Y源双级矩阵变换器的微分平滑控制策略

当电网电压产生不平衡工况时,电流电压会出现较大的波动,YSTSMC采用传统PI控制器难以调节电能质量。为了完善不平衡电网电压下Y源双级矩阵变换器(YSTSMC)的输入控制,提出了微分平滑控制(DFC)策略,并利用动态调制系数降低不平衡工况下有功功率所产生的高次谐波波动。仿真实验结果表明,基于DFC控制策略可以使系统的响应速度和输出电能质量得到提高。

关于Leontief产出方程的二级分裂迭代方法

研究Leontief投入产出模型中计算产出向量的迭代方法,基于Leontief产出方程,在矩阵规模很大,直接计算逆矩阵很困难的条件下,通过引入参数并运用二级分裂迭代思想和松弛技术,提出了Leontief产出方程的二级分裂迭代方法,给出了该方法的收敛理论.利用给出的收敛因子的计算方法,讨论了参数的优化选择,数值实例验证了此方法的有效性,表明优化参数能有效提高迭代方法的收敛效率.

一种低压输入高压输出的两级式逆变器高效率调制方法

车载逆变器向着小型化、轻量化和高功率密度的趋势发展.针对现有输入电压为DC 110 V的车载单相逆变器采用Boost电路和全桥逆变两级独立调制而存在效率低、功率密度小等问题,提出了一种Boost电路和全桥逆变两级协同式调制方法.该方法根据输入电压与输出电压绝对值的大小关系使Boost电路和全桥逆变电路处于不同的工作方式,优化绝缘栅双极型晶体管开关状态和二极管通断状态,从而降低逆变器的损耗,提升逆变器效率.同时,该方法能减少全桥逆变电路的输出谐波,从而缩小滤波器件的尺寸,提升逆变器功率密度.设计制作一台2.75 kV·A车载逆变器样机,实验验证了所提方法的正确性和可行性.

二自由度云台非线性反步控制器设计

针对二自由度云台的跟踪控制问题,依据反步法控制思想,提出一种基于增广李雅普诺夫函数的反步控制器设计方法。首先建立二自由度云台的非线性数学模型,并为模型的机械子系统设计了虚拟输入,根据实际控制目标求解虚拟输入的具体表达式。其次基于增广李雅普诺夫函数,引入跟踪误差将机械子系统改写为线性微分方程,利用其特征方程根的特点,推导系统实际的控制律,以及控制器参数需满足的条件。最后数值实例采用了电动云台拍摄系统远距离跟踪拍摄风电叶片表面图像,对水平和俯仰方向追踪风机叶片上某一目标点的期望轨迹进行仿真,系统经过4.05 s可达到预期跟踪性能,验证了所提方法的有效性。

长江经济带城市投入产出效率空间格局及影响因素分析

科学评价经济活动的投入产出效率,对推动区域经济建设和生态文明均衡发展具有重要意义。基于投入产出分析框架,文章以2003—2018年长江经济带108个地级及以上城市为研究对象,采用Super-EBM模型测算其经济与生态效率,以Kernel密度估计等分析其时空格局,采用网络两阶段模型测算其资源与环境效率,以Dagum基尼系数进一步考察其区域差异及其来源,最后以面板Tobit模型实证分析影响因素的驱动差异。研究显示:长江经济带经济与生态效率均呈现先降后升的变化特征,且下游、中游、上游效率水平递减的分异特征显著,效率分布均存在“单峰”和“双峰”分布交替变化特征,环境压力对城市投入产出效率的影响不一;资源效率与经济效率总体相近,环境效率呈“长期微弱下降—短期急剧上升”的变动态势,资源与环境效率主要区域差异来源均为超变密度,区域间差异次之;经济发展和创新能力对投入产出效率提升呈一定的正向效应,产业结构和对外开放则呈显著负效应,金融发展和财政支出对资源效率呈负效应,对环境效率则呈正向效应,各影响因子对上中下游的驱动作用存在显著异质性。在研究基础上提出建立合作共识、推动绿色转型、实施创新发展、扩大绿色金融、调整政府干预、规范外资引入等提升区域投入产出效率的措施建议。

基于结构随机场的桥梁移动荷载统计矩识别

由于结构、材料不确定等因素,桥梁结构往往具有随机性,因此,基于桥梁结构的响应识别得到的桥梁所受移动荷载也是不确定的,但相关研究还较少。为此,本文研究桥梁结构为空间随机场的情况下,有效识别移动荷载的统计矩。提出的识别方法基于桥梁结构随机场的Karhunen⁃Loeve(KL)展开、未知输入的卡尔曼滤波与改进的两点估计法的结合。桥梁结构参数为空间相关的随机场,通过KL展开将随机场转化为多随机变量的组合。在多随机变量下的不确定传播中,利用改进的两点估计法,将识别移动荷载统计矩问题转化为若干个确定性识别移动荷载识别的逆问题。采用未知输入的卡尔曼滤波进行确定性识别移动荷载,可有效估计识别移动荷载的统计矩。通过数值模拟算例验证了提出的估计方法的有效性。

基于新型燃料堆芯的不确定性分析研究

参考日本第三代实验堆JRR-3,研究了核数据、输入参数的不确定性对有效增殖因子keff的影响。针对核数据,首先开展了核数据对3维全堆芯keff的不确定性分析及对组件均匀化常数的不确定度计算;其次以组件均匀化常数库为基础,通过抽样方法,采用堆芯计算程序进行了全堆芯模拟,进行了核数据在两步法计算下的影响分析。针对输入参数,首先通过敏感性分析筛选出对keff影响较大的参数,然后使用参数统计法、非参数统计法等多种不确定性分析方法对备选参数进行量化分析。结果表明:核数据对堆芯keff的相对不确定度为0.540 6%,其中235U的平均裂变中子数和瞬发中子裂变份额具有最大的敏感性系数,而235U平均裂变中子数和Al的(n, fission)反应具有最大的不确定性;输入参数的不确定性引起keff的相对不确定度为0.2%,参数统计法与非参数统计法在对keff的容忍区间计算结果上相近。

税收优惠对长三角地区高新技术企业创新投入的实证研究

税收优惠政策作为激励高新技术企业重要手段,当前税收优惠政策的实际执行效果如何需要进一步研究。文中基于沪深主板上市的长三角地区高新技术企业2017—2021年的面板数据,运用双向固定效应回归模型进行分析。通过实证结果得出,税收优惠政策对长三角地区高新技术企业创新投入有促进作用。税收优惠政策对长三角地区小规模高新技术企业创新投入的激励效果较大型企业更为显著。基于实证结果,本文从增加税收优惠政策力度、针对不同规模的企业制定不同的税收优惠政策、加强税收制度的执行与监管等方面提出相应的政策建议。指出了当前税收优惠政策存在的不足,为后期税收优惠政策的改革提供了参考,对优化目前的税收优惠体系提出了相应的看法与建议。

从传统生产向“两业”融合:知识型服务战略对制造企业绩效的影响及机制研究

如何顺应制造业与服务业融合发展契机,通过知识型服务寻求效益新突破,是新时期国内制造业转型升级中的重要议题,但现有研究却鲜有考察其微观经济后果及作用机制。基于制造业主板上市公司的实证研究结果显示,知识型服务战略显著促进了制造企业多期财务及市场业绩提升,其通过改变知识要素结构和强化创新投入双向路径提高制造企业业绩。产权性质及地区市场对知识型服务战略与制造企业业绩关系有正向调节作用,且这种调节作用在民营性质、东部地区制造企业组更为显著。本文拓展了服务化战略经济后果研究,也为我国制造业探索现代制造与知识型服务业融合发展提供了微观经验证据。

全维多输入多输出下行系统中两级序贯码本选码方法

为了在全维大规模多输入多输出(MIMO)下行系统中获取可靠的信道状态信息(CSI),提出了基于两级序贯码本的预编码设计方法。在此方法中,预编码码字由内码与外码组成,内码用来逼近各个辐射路径,而利用外码将选出的内码做最佳的线性组合。该方法能精确地逼近真实信道,而且还可以降低系统中的反馈开销。此外,基于假设的信道模型提出了反馈开销的确定方案和旋转码本的构造方法。通过实验仿真,验证了该设计方法的准确性和有效性。

双输入输出时滞过程解耦控制的解析设计

针对化工生产中常见的双输入输出时滞过程,基于标准内模控制结构提出了一种解析设计解耦控制器矩阵的新方法.其突出优点是能够使标称系统各路输出响应之间完全解耦,并且能够在线以单调的方式整定控制器参数来适应对象的未建模动态,从而实现显著解耦调节.同时,对于实际中最常见的被控过程的加性和乘性不确定性,分析了控制系统保证鲁棒稳定性的充要条件,由此给出了基于谱半径判据的直观判定方法.最后,通过仿真实例验证了本文方法相对于近期其它方法的优越性.

双回路控制系统PI/PID控制器的解析设计

针对化工双输入输出时滞过程,基于常用的双回路控制结构提出一种解析地设计PI/PID控制器的方法.根据鲁棒控制H2最优性能指标,提出实际期望实现的系统传函矩阵中的对角元.考虑到两个闭环之间的耦合作用,引入动态解调因子设计最优双回路控制器,采用数学有理逼近的方法得到其实际可执行的PI/PID形式.分析了控制系统保证鲁棒稳定性的充要条件,给出基于谱半径的稳定判据.通过仿真实例验证了文中方法相对于近期发展的数值化设计方法的优越性.

两输入幂激励前向神经网络权值与结构确定

基于多元函数逼近与二元幂级数展开理论,构建了一个以二元幂函数序列为隐神经元激励函数的两输入幂激励前向神经网络模型。以该网络模型为基础,基于权值直接确定法以及隐神经元数目与逼近误差的关系,提出了一种网络权值与结构确定算法。计算机仿真与数值实验结果验证了所构建的网络在逼近与去噪方面具有优越的性能,所提出的权值与结构确定算法能够快速、有效地确定网络的权值与最优结构,保证网络的最佳逼近能力。

光刻机投影物镜的温度控制算法

针对光刻机媒质远传温控系统的大惯性、多重时滞和多重扰动特征,提出了双输入双输出多模态非线性PI控制算法来提高温控过程的收敛速度和稳态精度。算法将温控系统从启动到稳定划分为5个控制模态,下层采用非线性PI算法实现精确控制,上层利用智能决策实现多模态的选择和切换。该算法已被成功运用于光刻机投影物镜温度控制系统中,实现了投影物镜温度控制的快速收敛,使光刻机在±0.006℃范围内稳定工作,对比实验进一步显示该算法具有较强的鲁棒性和自适应性。

大规模MIMO-NOMA双向中继认知系统物理层安全研究

针对基于中继辅助传输的认知无线电-非正交多址(CR-NOMA)系统中,频谱利用率低及安全性较差的缺点,提出将大规模多输入多输出(MIMO)技术应用到基于双向中继的CR-NOMA网络中,使两组认知非正交多址(NOMA)用户在双向中继的协助下交换信息.在不完全信道状态信息的约束下,推导出受发射功率、信道估计误差和天线数量影响的安全中断概率的闭合表达式.仿真结果表明,随着中继天线数量的增加,安全中断概率收敛到特定数值,同时可得到复杂度较低且安全性能最优天线数量.

新型解耦控制器的设计及其应用

基于传统的解耦方法和内模控制理论,提出一种采用单位反馈结构的PID/PI解耦控制器的解析设计方法,通过适当地添加补偿项,消除控制器中可能包含的不稳定因素,使得这种新型的解耦控制策略适用于含有多时滞和右半平面零点的双输入双输出系统.该方法克服了现有数值化求解方法的局限性,可在线调节解耦控制器的控制参数,使系统达到较好的动态性能和鲁棒性能.同时,对于存在乘性不确定性的被控过程,分析了控制系统满足标称性能和鲁棒稳定性的充要条件,并由此确定出控制器参数的调节范围.将这种新型的解耦控制策略应用在四容(阶)水箱试验中,仿真验证了其优越性.

基于约束语义的双手交互场景布局系统

以家居布局为应用背景,采用双手交互的分工协作,结合2种不同维度的输入设备的特性改进3D地图技术和遥取技术,实现地图和场景的无缝融合以及远处物体的直接操作;增添场景约束语义,实现物体的成组移动.通过语义识别和反馈来实现场景布局的精确定位.