大规模无线传感网络数据收集的无人机路径规划

针对部署在地表交通困难的大规模无线传感网络,采用目前可控无人机(unmanned aerial vehicles, UAV)进行数据收集能够达到更好的效果. 然而,考虑到无人机自身有限的资源,以及网络中存在大量传感器节点的情况,无人机飞行路径规划对于顺利完成数据收集任务具有重要作用. 无人机路径规划可以看作经典的旅行商问题(traveling salesman problem,TSP). 针对部署具有均匀性特点的大规模无线传感网络,提出了一种规则化快速路径规划(fast path planning with rules, FPPWR)算法. 该算法通过网格划分,将全局区域飞行路径的求解划分到多个较小的方格中进行,并通过成对算子路径优化算法在初等飞行路径上将方格区域中的路径合并为全局路径. 实验证明,该算法在保证了较高精度的同时,显著提升了路径规划的效率.      

二值无线传感网络下异常活动的分布式检测

针对无线传感网络下的异常活动检测问题,提出了异常活动分布式检测方法(distributed abnormal activity detection approach,DetectingAct). DetectingAct将活动的定义从轨迹扩展到轨迹和持续时间的组合,将异常活动定义为在数据分布上与正常活动,即数据中反复出现的活动,偏差较大的活动,利用节点自身计算资源和存储资源进行检测. DetectingAct采用时间相关的频繁项集挖掘算法(duration-dependent frequent pattern mining algorithm,DFPMA )从数据中挖掘正常活动. 算法采用了非监督学习方法,避免了监督学习需要大量标记数据的缺点;按分布式存储机制(distributed knowledge storage mechanism,DKSM)将正常活动模式存入各节点;用分布式检测算法(distributed abnormal activity detection algorithm,DAADA )检测活动. 理论分析和实验结果表明,分布式检测方法相比传统的活动检测算法,实时性更强,平均检测长度为轨迹的78.2%,精度更高,准确率达到96.9%.      

中国高技术产业创新系统协同度

基于复杂系统论的视角,将我国高技术产业创新系统分为创新环境、技术研发、技术吸收、创新产出四个子系统,采用我国高技术产业17个子行业的数据,运用复合系统协同度模型对各行业创新系统的协同度及子系统有序度进行测度。研究发现:我国高技术产业创新系统的协同度整体偏低,其根源在于技术研发、技术吸收两子系统有序度欠佳,各行业间的差距较为显著,同类产业之间相互匹配和支撑性较差。最后,针对性地提出政策建议,以期不断推进我国各产业创新系统的协同发展。     

基于模板匹配的桥梁毁伤效果评判研究

针对桥梁自动毁伤评判中打击效果评估标准的缺乏问题,利用模板匹配思想,结合导弹攻击桥梁目标的特点,提出了桥梁目标的毁伤效果指标,建立了桥梁毁伤效果评判模型。选取桥梁遭导弹打击后最大可用车道数、最大承载力与失效时间对桥梁的毁伤程度进行评判,并且根据战场情报信息的不完整性特点,提出运用模糊方法对指标进行分级度量。最后给出了评判桥梁毁伤效果的详细过程。     

双金属协同催化立体发散性合成手性非天然α-氨基酸

手性非天然α-氨基酸是一类重要的化合物,在合成化学和生物医药领域都有十分广泛的应用.通过不对称催化合成高效构建手性非天然α-氨基酸,一直以来都是有机合成化学的研究热点之一,并且已经发展出多种较为成熟的合成途径.其中,最近几年兴起的双金属协同催化策略在该领域取得了巨大的成功.双金属协同催化在很多反应中表现出更高的催化活性,特别是可以通过催化剂的合理组合实现目标产物各种光学异构体的立体发散性精准合成,极大提升了该合成方法的高效与实用性,同时也为相关手性非天然α-氨基酸衍生物及其光学异构体的构效关系研究提供了便捷途径.本文对近年来双金属协同催化的立体发散性合成非天然氨基酸的研究进展进行了归纳,主要介绍该策略在亚甲胺叶立德参与的不对称烯丙基化和不对称炔丙基化反应中的应用,并讨论了相关局限性和发展前景.     

基于混合遗传算法的海军航空兵场站物资配送车辆调度智能优化

为提升海军航空兵场站物资配送车辆调度效率,根据海军航空兵场站物资配送任务特点,建立了物资配送车辆调度优化模型,提出了混合遗传算法(hybrid genetic algorithm, HGA)对模型进行了求解。在HGA中引入了模拟退火(simulated annealing, SA)操作对经典遗传算法(genetic algorithm, GA)进行了改进：选择适合模型的编码方式和交叉算子;使用类似路径构造的方法构建初始种群;在遗传操作产生子种群之后,通过SA操作寻找子种群邻域中的潜在优秀个体,提升算法局部搜索能力。最后,通过与经典GA的对比实验,验证了所提算法的有效性和可靠性。     

钛酸钡/苯并噁唑树脂耐高温纳米复合材料的制备和介电性能

合成了一种新型的热固性苯并噁唑树脂-NPBO,并采用化学接枝的方法制备了聚氨酯包覆钛酸钡核壳结构纳米粒子（PU@BT）,将PU@BT与NPBO树脂复合,制备了PU@BT/NPBO纳米复合材料。对NPBO的化学结构和热固化行为进行研究,采用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察了PU@BT的微观形貌,采用宽频介电谱仪测试了PU@BT/NPBO复合材料的介电性能。研究结果表明：随着PU@BT的体积分数由0提高到10%,复合材料的介电常数大幅提高。当频率为1 kHz时,纯NPBO的介电常数为3.3,而加入体积分数10%的PU@BT后,复合材料介电常数为7.3,相比于纯NPBO,复合材料的介电常数提高了1.21倍。     

白腐真菌对邻苯二甲酸二甲酯的降解与机理研究

文章以黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)作为白腐真菌的代表,研究其对邻苯二甲酸二甲酯(dimethyl phthalate, DMP)的降解效果与机理。实验结果表明,在最佳条件(pH=5.6,温度为30℃,DMP初始质量浓度为10 mg/L)下,7 d后DMP的去除率为75%。进一步优化反应条件发现：体系中初始葡萄糖质量浓度为5 g/L时,反应结束时DMP降解效率为95%;当反应中加入20μg/L H₂O₂或27.0 mg/L Mn²⁺,反应7 d后DMP的降解效率显著提升到100%。此外,过氧化物酶在DMP降解过程中起重要作用,实验证明DMP的降解更多地由锰过氧化物酶(manganese peroxidase, MnP)驱动;傅里叶红外光谱证实氨基、羧基、羟基等还原性官能团参与了DMP的去除。文中通过液相色谱-质谱(liquid chromatography-mass spectrometry, LC-MS)联用仪确定DMP的降解产物,并讨论3种可能的降解途径。     

随机环境中马氏链的常返性与弱不变测度

讨论了随机环境马氏链中具有强π-不可约性链的常返性的判定,从而得到了强π-不可约链常返性判定的充分必要条件,同时首次提出了关于单链X→的弱不变测度的概念.