网络上的话题纷杂多样而人们的注意力有限,势必导致多话题之间竞争稀缺的用户注意力资源,这种竞争关系影响了网络话题的传播和舆情的形成。已有的研究大多只针对单一话题的传播,该文研究了在线社会网络上多话题竞争的传播规律,提出多话题传播竞争特性的测量方法。从话题和用户这2个层面设计了话题竞争的资源数变化规律、话题竞争激烈程度、用户注意力的转移规律及话题相关性等的测量方法,提出了话题资源数波动率、话题竞争激烈度和用户注意力转移率等定量测量指标。通过对新浪微博真实数据的测量发现:多话题竞争中用户资源总数基本稳定,用户的注意力大部分是从老话题转移到新出现的话题且发生在同类话题间。这些测量结果为建立多话题传播模型提供了基础。

社交媒体的出现推动了对用户在线行为规律的研究。该文探讨微博中用户的转发行为规律。对这一问题的回答能够帮助人们更好地理解影响用户行为的因素,并且对用户转发行为的准确描述有利于对信息传播施加干预和控制。该文参考一个兴趣驱动的人类行为动力学模型,在分析其用户行为时长的基础上,针对差异化的用户行为时长和昼夜作息因素,提出了一个改进模型用以描述微博用户的转发行为。实际数据中用户相邻转发行为时间间隔呈现重尾分布,仿真结果与之相符,证明了该模型的有效性和灵活性。

联合战术信息分发系统(JTIDS)是一种应用广泛的态势感知数据链。为解决速率增强JTIDS波形在部分频带阻塞干扰下性能恶化的问题, 该文提出了一种低复杂度的干扰检测与擦除策略。首先对每个脉冲的信噪比(SNR)进行估计, 并对脉冲进行粗分类。接着, 估计出整个时隙内普通脉冲的平均SNR。最后, 对脉冲进行精细分类, 并依据一定的策略给每个脉冲赋予一个擦除因子。仿真表明: 该方法能极大减小部分频带阻塞干扰对解调性能的影响, 显著降低误码率。该方法复杂度低, 易于实现。

盘式制动器噪声闭环耦合模型中, 制动盘模态参数由有限元计算得出, 存在大量重根模态, 它们在物理本质上是一阶模态, 而子结构模态构成分析方法将重根模态视为独立模态进行计算, 导致其结果难以理解。该研究详细解释了重根模态现象, 通过对制动盘重根模态振型进行拟合处理, 根据模态构成系数的含义和拟合得到的振型表达式推导了表征重根模态整体对不稳定模态贡献的综合构成系数。算例结果表明: 应用该方法可清晰分析对比制动盘重根模态对制动噪声的影响, 从而为制定有效抑制噪声的措施提供依据。

针对Ku频段甚小口径天线终端(VSAT)多点回传应用中面临的频谱利用效率和功率谱密度约束的矛盾, 提出一种混叠频分/码分多址(O-FCDMA)系统框架。每个用户采用不同的序列扩频并分别调制到存在频谱混叠的不同子载波上, 在保持较低接收机复杂度的同时提高频谱利用效率。仿真表明:部分混叠的O-FCDMA方案可以有效降低多用户干扰(MAI), 其性能接近最优的基于置信传播(BP)多用户联合迭代检测译码的直接扩频码分多址(DS-CDMA)系统的, 并优于混合频分/码分多址(H-FCDMA)系统的, 逼近单用户无干扰时的性能, 而且对传统基于匹配滤波的DS-CDMA系统具有更好的兼容性, 更易于工程实现。

空间交替广义期望最大化(SAGE)算法可以高效地实现室内信道多径参数的估计,同时提供相对较高的精度。该文提出一种基于多径指纹的概率匹配室内定位方法,将SAGE算法得到的信道多径参数作为指纹数据进行定位,以求获得更好的定位精度和鲁棒性。通过分析典型场景下的定位实验测量结果,并与同类型的传统室内定位方法进行比较,验证了该方法的有效性。

随着中国建筑产业化进程的不断推进, 管道工程也更多地由现场施工转为工厂预制加工的生产方式, 然而当前管道预制构件深化设计技术落后的现状制约了管道工厂化生产和施工的进一步发展和推广应用。为解决此问题, 该文针对预制管段、支架及管组等深化设计的具体需求, 引入建筑信息模型(building information model, BIM)技术, 提出了一种面向管道预制构件的自动深化设计方法, 实现了管道辅助划分、支架半自动设计和管组智能拼装。在此基础上研发了一个通用的管道预制构件智能设计系统, 解决了模型可视化、递进式参数化建模以及模型信息共享等3个核心技术问题。该系统应用于2个实际工程项目, 验证了所提出的方法和系统应用于管道预制构件深化设计的可行性, 表明其能提高设计效率、减少材料浪费。

时序数据是工业新发展的关键, 其中针对时序数据的聚合操作成为主要的应用场景之一。传统关系型数据库不足以支撑海量的时序数据, 而现有的NoSQL数据库对时序数据的聚合操作显得低效耗时。该文提出了一种结合概要表和线段树思想的支持时序数据聚合操作的高效索引机制, 并实现了基于这种索引机制的查询算法。该查询算法将概要表的思想引入NoSQL中, 缩小了待查询数据集, 并通过在概要表上建立概要森林的形式, 将最坏情况下的待查询数据集进一步缩小为索引个数的lbn倍。此外, 该算法通过计算直接定位出待查询的一系列索引数据, 有效避免了一般树形结构的递归遍历操作, 减少了大量的磁盘开销。最后, 通过与一般索引机制的查询对比实验, 验证了该索引机制的可用性和高效性。

大尺寸厚壁构件在回火过程中冷却速度较慢。对于CrMoV钢, 若回火参数不当, 容易引起回火脆性。该文针对大尺寸厚壁环形试验件, 研究了回火冷却速度对贝氏体焊缝韧性的影响。结果表明:当回火冷却速度过慢时, 焊缝金属会发生明显的韧性降低现象; 多层多道焊焊缝脆性断口具有特殊的分层现象, 说明较慢的回火冷速只是使得焊缝局部韧性下降, 其中层间热影响区弱化程度最为明显。通过Auger分析等方法进一步研究发现, 韧性减低现象的产生与C、O元素在原奥氏体晶界的偏聚以及Ni元素在原奥氏体晶界处的含量减少有关。

事故数据库中的速度信息需要用基于能量守恒的事故再现方法来计算得到, 而不同车辆的刚度差异很难估计, 这导致所计算出的速度存在误差。这个问题直接影响到大部分用于估算驾驶员辅助系统有效性的方法的合理性, 因为这些方法需要使用事故所涉及的车辆的速度信息。该文提出了基于车辆变形深度的汽车安全有效性的评价与预测方法。通过分析德国事故数据, 证明了车辆变形深度相比于速度变化量能够更真实地反映事故严重程度。基于变形深度计算了过去30年汽车安全有效性的提高程度, 与历史数据吻合较好, 验证了基于变形深度的安全有效性评价方法的合理性。该文阐述了基于变形深度的驾驶员辅助系统安全有效性预测方法的思路。该预测方法仅需要事故数据库中准确的变形深度信息, 能够获得更多的事故数据支持, 从而可以更好地评价驾驶员辅助系统。

随着风电机组向大型化和轻量化发展,机组传动轴扭振现象加剧,风机轴系扭振的研究变得越来越重要。该文分析了3种常用的风机最大功率跟踪控制方法下系统轴系扭振模态,发现利用发电机转速反馈的不同控制方法,都能够提升传动轴阻尼。据此提出了一种最大功率跟踪控制的改进方法,该方法在原有转矩指令的基础上叠加了传动轴扭振抑制指令,在保证最大功率跟踪的同时抑制了风机传动轴扭振。通过软件仿真,验证了上述理论分析以及改进方法的有效性。

大型外浮顶储罐储存大量易燃物质, 发生事故后极易导致灾难性后果。该文通过对88起事故案例总结分析, 确定了大型外浮顶储罐常见的事故场景。采用火灾动力学模拟(FDS) 软件对大型外浮顶储罐火灾进行数值模拟, 计算了密封圈火灾、全液面火灾和防火堤火灾条件下罐区的热辐射通量时空动态分布。引入人员脆弱性模型, 建立了基于FDS模拟的储罐区定量动态风险评估方法。分析了风速对储罐区风险分布的影响, 确定了不同风速条件下消防员灭火的安全距离, 为储罐区消防应急提供了实用的参考依据。

动态飞行模拟器是一种以离心机作为运动平台的持续过载模拟设备, 其运动规划直接影响过载模拟精度。该文主要针对动态飞行模拟器实时运动规划问题进行研究, 建立了过载模拟模型, 分析了卸载段动态飞行模拟器运动参数无法计算的原因, 在此基础上提出了基于2维插值法的实时运动规划算法, 解决了动态飞行模拟器实时运动规划问题。为了验证算法的准确性, 分别针对纯z向梯形过载曲线和3轴过载曲线进行模拟仿真, 分析算法对过载模拟误差的影响。仿真结果表明: 模拟过载能较好地跟踪理论过载, 算法具有较好的准确性和实用性。

10 kV固体绝缘真空断路器近年来在配电网中广泛应用。为了研究其环氧树脂外绝缘体的沿面、空间工作场强以及金属屏蔽层对固封极柱电场强度的影响, 根据外绝缘体实际尺寸参数, 采用Solidworks软件建立了三维仿真模型。并针对客户提出的固封极柱外屏蔽接地可触摸的要求, 建立镀铝层固封极柱的简化仿真模型, 采用Ansoft Maxwell 3D仿真软件分别对外绝缘体和固封极柱进行仿真计算。结果表明: 现有外绝缘体的工作场强距最高标准尚有较大裕度; 镀铝屏蔽层的安装会增大固封极柱的工作场强; 若环氧树脂固封极柱中有气泡, 则镀铝层的安装可能加剧固封极柱的局部放电。

硅光电倍增管(SiPM)由于其高增益、高时间分辨、低工作电压、磁场不敏感等优点,在高能物理、医学物理等领域具有广泛的应用前景。该文设计的系统包含前端电子学和数据采集系统两部分: 前端电子学板结合商用专用集成电路(ASIC)(VATA64)与复杂可编程逻辑器件(CPLD), 能够同时读出64通道的SiPM, 板上同时集成了稳定探测器增益的温度补偿电路和标定增益的发光二极管(LED)驱动电路; 数据采集系统以现场可编程门阵列(FPGA)为核心,可以同时读出8块前端电子学板,并为SiPM提供编程可控的工作电压(40~100 V)。该系统已经应用于由瑞士、德国、美国和中国合作的正负电子气球谱仪(PEBS)实验的电磁量能器原型设计,并在欧洲核子中心(CERN)束线实验取得了良好的结果。该高密度多通道SiPM电子学读出系统可以逐通道调节探测器偏压,调节精度达4 mV, 调节后各通道增益的差异可小于2%。该系统对于其他SiPM在新型粒子径迹室或量能器的应用具备借鉴意义。

随着在线用户生成内容的激增, 无监督情感分类方法有着广泛应用前景。现有基于情感词的无监督情感分类方法没有考虑句子类型和句间关系对情感分类的影响,分类效果较差; 基于自学习的无监督情感分类方法在生成伪标注数据集时, 又会引入较多错误。针对上述问题, 该文提出了一种基于多粒度计算和多准则融合的无监督情感分类方法。该方法通过多粒度计算, 提高现有基于情感词的无监督情感分类精度; 同时通过多准则融合来减少伪标注数据错误率。在3个真实中文数据集上的实验结果表明: 与现有无监督情感分类方法相比, 该方法平均提高了6.5%的分类精度。

为减少集装箱在装船时的翻倒箱次数, 针对出口集装箱在堆场贝内箱位分配问题进行研究。以往的研究假设集装箱的重量概率分布在整个集港过程中保持不变, 由于该假设与实际情况不相符合, 该文考虑了集装箱的重量概率分布随堆存状况可变的情形, 使其更加符合实际情况, 并构建了一个带约束的随机动态规划模型。在求解算法方面, 小规模算例可直接通过动态规划模型求得最优解。针对大规模算例, 提出了两阶段的启发式算法: 第一阶段基于邻域搜索的启发式算法, 设计出各重量组的集装箱在不同堆垛形态下的优先堆放次序; 第二阶段设计了基于翻滚策略的箱位堆放局部优化算法。数值计算结果表明: 适用于小规模算例的动态规划算法和适用于大规模算例的两阶段启发式算法都能显著改善解质量, 减少翻倒箱次数。

为了有效抑制极化合成孔径雷达(SAR)图像中的孤立强散射旁瓣, 并同时保持图像统计特性和极化散射特性, 提出了一种基于二维外推陷波滤波的孤立强散射旁瓣抑制的方法。该方法首先运用Chirp-Z变换进行AR(1)模型参数辨识, 并在此基础上推导得到了基于稳态Kalman预测理论的数据外推公式; 然后, 运用线性相位等波纹陷波滤波器实现强散射信号滤除; 最后, 在频域还原强散射信号主瓣, 并精确补偿滤波时引入的图像幅度误差。不同于空间变迹法和自适应旁瓣抑制方法, 该方法处理过程简单, 且有效保持了图像分辨率、图像统计特性和极化散射特性。仿真和实测数据处理验证了该方法的有效性。

软件定义网络(SDN)是未来互联网研究领域中的重要课题。该文首先测量和分析SDN中现有的移动性管理方案所面临的问题, 包括用户移动过程中数据包时延大和网络控制开销大等; 并以减少时延和降低控制开销为目标, 设计一种快速移动性管理方案, 该方案采用隧道和流表转发相结合的方式来实现移动性管理, 减少数据平面与控制平面的交互。模拟实验表明: 与SDN中现有的移动性管理方案相比, 快速移动性管理方案使得终端移动过程中的数据包往返时延减少了10倍左右, SDN为移动用户而产生的控制开销降低了一半以上。

由于双曲线调频(hyperbolic frequency-modulation, HFM)信号具备良好的Doppler不变性, 比线性调频信号更有利于高速运动目标的探测和成像。但是对于复杂电大尺寸目标, 直接采用高频电磁散射理论生成宽带回波计算量非常庞大。为研究HFM信号在宽带雷达成像中的应用, 该文提出一种利用目标静态电磁计算数据的HFM信号回波快速生成方法, 通过相位匹配滤波和频域降采样有效地降低了计算复杂度, 并详细分析了目标高速运动对HFM信号匹配滤波的影响。该方法同时适用于线性调频信号的宽带回波仿真。仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。

面向空间网络中任务发生的时间和空间随机性, 建立中继卫星系统服务模型, 并提出了一种动态的空间任务调度方法。基于中继卫星天线资源的差异, 对2种天线资源分别建模, 构建中继卫星系统的多星多天线服务模型。利用空间网络拓扑动态变化的特点, 结合空间任务的多优先级和容忍延时特性, 提出一种基于种群联合进化的资源分配算法。仿真结果表明:与贪婪算法相比, 种群联合进化算法能够多完成18.7%的空间任务, 有效提高了中继卫星系统的任务完成能力。

目前,中国国家统计局发布的消费者价格指数不包含网购部分。随着电子商务的快速发展,网购价格指数的发布已经成为亟待解决的问题。互联网环境下,网购交易数据能够实时获取,因此网购价格指数应当更为准确可靠。然而,由于企业对商品分类标准不同,分类价格指数的计算需要首先解决基本价格指数的分类问题。该文提出一种基于层次分裂算法的价格指数序列聚类方法,选择基于相关系数的距离和Manhattan距离作为距离度量,分两步对价格指数序列进行聚类。算法通过设置不同的终止条件停止分裂,不需要事先设置簇数。引用实例对算法进行验证,有效划分了226组价格指数序列中的219组,取得了较好的聚类效果。

随着大数据处理系统日趋复杂, 软件错误、软件兼容性、管理失误甚至恶意入侵等导致的拜占庭故障对系统可用性影响日趋严重。拜占庭故障节点可能采用含糊行为欺骗正确节点, 因此检测节点是否存在含糊行为是兼顾安全性和效率的一种有效手段。该文提出了一种支持完整性检测的安全日志Log-Keeper, 通过创建完整性证据支持存在性和一致性检测, 证明状态的完整性。为了支持分布式环境下的频繁检测, 基于IndexTree实现了Log-Keeper, 支持O(lbn)规模证据。测试表明, Log-Keeper创建的证据规模是AASL(authenticated append-only skip list)的25%~50%。

在大规模多入多出(MIMO)系统中, 导频在多小区间重用是影响系统可达速率的一个重要因素。该文选取一般化的信道模型, 考虑系统采用功率控制, 导出了最小二乘(LS)和最小均方误差(MMSE)这2种信道估计方法下上行可达速率的下界。利用该下界对基站天线数无穷多时导频重用的影响进行分析, 结果表明: 在非相关信道下, 用户上行极限可达速率仅仅受限于导频污染, 且功率控制的引入使得该速率部分地由导频干扰用户到各自小区基站的大尺度衰落系数决定; 在相关信道下, 导频污染不是制约系统极限可达速率的唯一因素, 在使用LS信道估计时导频污染会始终存在, 而MMSE信道估计下导频污染可能会消失。

为设计一种能在保证准确率的条件下提高识别效率的驾驶人换道意图识别算法, 分析驾驶人的换道决策, 使用对驾驶人换道决策有影响的环境参数, 设计了基于模糊逻辑理论的综合决策因子, 反映驾驶人做出换道决策的可能性。提出一种基于隐Markov模型的换道意图识别算法, 以综合决策因子与表征车辆横向运动的特征参数为观测变量, 以驾驶人意图为隐状态, 搭建并训练隐Markov模型, 通过其解码方法实现驾驶人的换道意图识别。使用真实驾驶人在驾驶模拟器上进行换道的数据进行算法验证。结果表明:引入综合决策因子作为观测变量之一时, 该换道意图识别算法能保证准确性并提高识别效率。

基于网格追踪的临近预报外推(pixel-based nowcasting, PBN)算法能够预报降雨的平移、旋转和变形。为了评价该算法在长江三峡地区的应用效果, 该文利用三峡万县S波段雷达2010年汛期观测到的11场典型降雨过程, 采用相关系数、探测率、误报率、临界成功指数等4种评价指标对PBN算法进行验证。结果显示: 对于全部11场降雨, 该算法1小时预报结果与实际观测的相关系数接近0.6, 整体预报效果较好。在针对4场典型降雨的分析中所有4个指标均表明: PBN算法对独立且相对稳定的大面积层状降雨预报效果最好, 对包含多个对流型雨团生成与消亡的降雨预报效果最差。

电池的直流内阻是电池内部离子电阻与电子电阻之和。它决定电池功率特性, 同时也反映电池的老化状况与一致性, 因此对于电池的外特性建模与应用非常重要。该文提出了一种基于电池恒流外特性的直流内阻测试方法。该方法将不同恒流工况下的电池荷电状态(state of charge, SOC)变化过程归一化, 从而能够利用恒流充放电曲线来获取不同工作电流及SOC条件下的直流内阻。该方法在保证测试精度的同时比已有方法更加简便。

不当内存操作一直是引发软件漏洞的主要原因之一。堆分配大小可控(CMA)是指当动态内存分配的关键参数可以被外界输入控制时, 恶意用户可以通过精心构造输入数据导致非预期的内存分配。该文讨论了CMA可能引发的相关安全问题和CMA的检测方法。该CMA检测方法主要通过结合静态路径分析和路径导向符号执行技术的优势, 系统地检测目标代码中的CMA问题。在经典的符号执行引擎KLEE的基础上, 实现了CMA检测原型系统SCAD; 通过对Linux系统常用的工具程序Coreutils进行测试, SCAD发现了10个CMA相关的问题, 其中3个属于未公开漏洞。实验结果表明:SCAD的导向路径搜索算法与KLEE提供的8个路径搜索算法相比具有明显优势; 针对内存分配相关的代码, SCAD的导向符号执行相比传统的符号执行引擎具有更高的代码覆盖率。

中文分词是信息检索工作的一项先决任务。随着大数据时代的到来, 信息检索工作对于中文分词准确率和召回率的要求也不断提高。该文提出了一种针对中文短文本的分词方法。该方法首先利用机器学习中的条件随机场模型对待处理的中文短文本进行初步分词, 然后再利用传统词典分词方法对初步分词结果进行修正, 从而完成分词工作。针对中文短文本的特点, 该方法在条件随机场的标记选择和特征模板编写上做了相应优化。测试结果表明, 该方法改善了传统的基于词典的分词法因为未登录词和交叠歧义而产生的准确率和召回率下降的问题, 并在Sighan bakeoff 2005的四个语料测试集中均取得了0.95以上的F-Score。实验证明: 该方法适合应用于信息检索领域的中文短文本分词工作。

为缓解电动车辆出行过程中包括里程不足、充电时间长、充电站稀少以及电池循环寿命有限等固有问题, 提高电动车辆的行驶性能以及驾驶员的接受程度, 需要为其推荐合理的出行与充电方案。然而, 目前出行方案制定方法没有考虑到交通环境复杂多变的特性, 并且仅能提供在单一目标下的出行方案, 难以为驾驶员提供综合考虑多种因素的出行策略。该文提出了一种在动态随机路网环境下的考虑多目标多约束的电动车辆出行规划策略。该出行规划策略考虑到交通环境的时变随机特性, 利用多目标蚁群优化方法计算求解最优Pareto解集, 为驾驶员推荐包括出行路径、各路径上的行驶速度、充电位置与模式、空调使用等出行要素。研究结果表明: 基于动态随机路网的出行方案相比于基于静态确定性路网的出行方案更为优秀; 相比于单一目标出行方案, 基于多目标优化的出行策略综合性能更好。仿真结果证明了该方法能够协调各优化目标与约束条件, 合理推荐电动车辆的出行方案解集, 提升电动车辆的使用性能。