國家青年/地區科學基金項目專欄

  • 基于FPGA+DSP的北斗信號快速捕獲算法設計與實現

    高唱;陳則王;曾慶喜;呂查德;

    為了解決北斗衛星接收機中傳統并行頻率捕獲算法傅里葉變換需要處理的數據量大而影響衛星信號捕獲速度的問題,提出了一種基于相干降采樣的北斗信號快速捕獲算法。利用FPGA+DSP(高速數字信號處理器+現場可編程邏輯門陣列),在傳統的并行頻率捕獲算法中加入相干降采樣模塊,當信號進行載波剝離和偽碼剝離后,通過降低采樣頻率的方式減小傅里葉變換需要處理的數據量,再對衛星信號進行三維搜索。結果表明,理論上所提算法計算量減少了80%以上,對實際北斗信號進行捕獲時,平均每顆星的捕獲時間為9.95 ms,內存資源消耗相比于傳統并行頻率捕獲算法減少了42%。因此,新算法能在節約資源的同時有效提高捕獲速度,可為進一步提高軟件接收機的捕獲性能提供參考。

    2020年06期 v.41;No.157 477-485頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 3219K]
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編審園地

  • 向本期載文的審稿專家致謝

    本刊編輯部;

    <正>本期《河北科技大學學報》共發表論文11篇。這些論文的發表是與有關專家的認真審讀、細查資料、推敲分析、中肯評價分不開的。對此,本編輯部特向這些專家表示敬意,對他們的辛勤勞動表示感謝。本期載文的審稿專家名單如下(按姓名的漢語拼音順序排列):陳健付德義高凱郭景峰郭瑞強郭衛兵郝冬雪賀志榮李瑞羅海波施龍飛王頂王玨王曉東

    2020年06期 v.41;No.157 485頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 40K]
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機械、電子與信息科學

  • 基于PCO+FFT的B1C導航信號捕獲算法

    王曉君;張子奇;李影;

    為了對采用BOC調制的B1C導航信號進行捕獲,提出了基于PCO+FFT的導航信號捕獲算法。首先,在深入分析B1C信號特點的基礎上,對分段長度和FFT點數進行選擇;其次,從相干積分增益、非相關積分增益、多普勒測頻范圍與測頻分辨率、檢測概率等幾個方面對該算法進行了深入地推導;再次,給出基于新算法的FPGA實現方案;最后,通過仿真驗證算法的有效性。在FPGA硬件平臺上進行實測的結果顯示了方案的正確性。將副載波剝離的方式以及基于狀態機的控制核心的實現思路可為導航信號捕獲算法的改進提供參考。

    2020年06期 v.41;No.157 486-492頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1778K]
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  • 基于平方根UKF的偽衛星動態跟蹤定位算法

    段晨浩;王玨;鄧志鑫;

    為了解決傳統Kalman濾波在處理非線性系統時的局限性,以及擴展Kalman濾波(EKF)在處理強非線性系統時發散性和精度較差的問題,結合動態導航系統中的目標跟蹤定位問題,在不敏Kalman濾波(UKF)算法的基礎上,提出了一種基于平方根UKF的動態跟蹤定位算法,在遞推運算過程中采用協方差矩陣的平方根代替傳統算法計算過程中的協方差矩陣。MATLAB仿真結果表明,平方根UKF算法的精度比EKF提升了54.7%,比UKF提升了14.8%。所提出的算法解決了Kalman處理非線性系統的局限性以及傳統EKF和UKF算法精度不高的問題,為偽衛星系統的高精度定位研究提供了有力支撐。

    2020年06期 v.41;No.157 493-499頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1706K]
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  • 融合多種影響因子的興趣點推薦算法

    吳會叢;李嬌娥;趙明星;高凱;

    為了解決興趣點推薦任務中的數據稀疏性問題和充分利用位置社交網絡中的多樣信息提高個性化推薦質量,提出了一種融合多種影響因子的興趣點推薦算法。分別對地理信息和社會信息進行地理影響力建模和社會影響力建模,并聯合時間信息和地理信息進行時空影響力建模,然后以加權求和的方式整合3種影響力評分得到用戶偏好分數,根據用戶偏好分數為每個用戶提供1個包含Top-N個興趣點的推薦列表。實驗結果顯示,在2個公開數據集上,融合多種影響因子的興趣點推薦模型的性能優于對比模型。地理-社會-時空影響是興趣點推薦任務中的關鍵,對這3種影響建??蔀槿诤详P鍵信息的興趣點推薦研究提供參考。

    2020年06期 v.41;No.157 500-507頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1395K]
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  • 基于分層最大邊緣相關的柬語多文檔抽取式摘要方法

    曾昭霖;嚴馨;余兵兵;周楓;徐廣義;

    為了解決傳統多文檔抽取式摘要方法無法有效利用文檔之間的語義信息、摘要結果存在過多冗余內容的問題,提出了一種基于分層最大邊緣相關的柬語多文檔抽取式摘要方法。首先,將柬語多文檔文本輸入到訓練好的深度學習模型中,抽取得到所有的單文檔摘要;然后,依據類似分層瀑布的方式,迭代合并所有的單文檔摘要,通過改進的最大邊緣相關算法合理地選擇摘要句,得到最終的多文檔摘要。結果表明,與其他方法相比,通過使用深度學習方法并結合分層最大邊緣相關算法共同獲得的柬語多文檔摘要,R_1,R_2,R_3和R_L值分別提高了4.31%,5.33%,6.45%和4.26%?;诜謱幼畲筮吘壪嚓P的柬語多文檔抽取式摘要方法在保證摘要句子多樣性和差異性的同時,有效提高了柬語多文檔摘要的質量。

    2020年06期 v.41;No.157 508-517頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1252K]
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  • 文本方面級情感分類方法綜述

    李勝旺;楊藝;許云峰;張妍;

    隨著深度學習的發展,方面級情感分類已經在單領域和單一語言中取得了大量的研究成果,但是在多領域的研究還有提升的空間。通過對近年來文本方面級情感分類方法進行歸納總結,介紹了情感分類的具體應用場景,整理了方面級情感分類常用的數據集,并對方面級情感分類的發展進行了總結與展望,提出未來可在以下領域開展深入研究:1)探索基于圖神經網絡的方法,彌補深度學習方法存在的局限性;2)學習融合多模態數據,豐富單一文本的情感信息;3)開展更多針對多語言文本和低資源語言的研究。

    2020年06期 v.41;No.157 518-527頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1267K]
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化學與化工

  • 蜂膠中咖啡酸苯乙酯的合成及應用研究進展

    張梅梅;謝英花;劉朝霞;張冬梅;

    蜂膠具有豐富而突出的生物活性,目前多被應用于食品和保健品中預防疾病??Х人岜揭阴ナ欠淠z中主要的有效成分,因其具有抗氧化、抗炎、抗腫瘤、抗菌、免疫調節等多種藥理作用而備受關注??Х人岜揭阴ピ谧匀唤绾科?傳統提取方法費時費力、成本高,高效、大量制備咖啡酸苯乙酯成為研究熱點。超聲提取技術可得到純度較高的咖啡酸苯乙酯;Knoevenagel縮合法適用于其工業化生產,收率較高。通過對咖啡酸苯乙酯的提取分離、合成方法以及藥理活性等方面的最新研究進展進行分析,綜述了咖啡酸苯乙酯的研究現狀,并對咖啡酸苯乙酯的技術發展前景和研究動向進行了展望,提出今后應尋求實用性和通用性高、操作相對簡便的制備方法并對其作用機制進行更加深入細致的探究。

    2020年06期 v.41;No.157 528-536頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 2025K]
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材料科學

  • 淬火回火工藝對高碳熱磨片顯微組織及耐磨性的影響

    王松;張衛紅;周嘯穎;王建剛;

    為了解決熱磨片服役過程中出現的磨損失效問題,對高碳熱磨片在淬火回火過程中的顯微組織變化及耐磨性進行了研究。以高鉻高碳鑄鐵為研究對象,利用金相顯微鏡、X射線衍射儀、硬度計、磨損試驗機等對經過熱處理后的樣品進行組織觀察和性能測試。實驗結果表明:樣品原始組織由初生(Cr,Fe)_7C_3、共晶(Cr,Fe)_7C_3、馬氏體及奧氏體組成;低溫回火時,碳化物變化不明顯,基體為回火馬氏體+奧氏體;隨著回火溫度的升高,碳化物逐漸增加,回火馬氏體逐漸減少;當溫度超過450℃時,回火馬氏體消失,基體組織轉變為鐵素體+奧氏體;硬度隨回火溫度的升高呈現先略微減小、然后增大再減小的趨勢,在450℃時硬度最高,為63.4HRC;與鑄態相比,均勻分布的碳化物耐磨性提高了2.53倍。研究淬火回火工藝對高碳熱磨片顯微組織及耐磨性的影響,為提高高碳熱磨片的耐磨性、延長其使用壽命提供了理論依據。

    2020年06期 v.41;No.157 537-543頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 3332K]
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土木建筑工程

  • 敏感環境長條形深基坑內支撐設計及數值分析

    張道欣;蔣錄珍;郭建明;安軍海;

    為探究長條形深基坑在敏感環境下采取何種內支撐布置型式可以保證緊鄰既有建筑及基坑的安全和穩定,以某基坑工程為背景,利用MIDAS GTS NX對基坑進行考慮土體-結構相互作用的三維上下協同分析,對比了不同支護下的周邊建筑控制指標,并且與監測報警值以及現場監測數據進行了對比。結果表明,對撐+角撐型式內支撐較其他類型更為適用;內支撐布置型式對基底隆起的變化形態有顯著影響,但對于基底隆起量的影響較小;角撐型和雙圓形環梁型內支撐在使用時應增加薄弱點處的剛度。采用對撐+角撐型內支撐既能保證基坑的安全又能較好地控制緊鄰既有建筑的變形,對類似工程的設計、施工和變形控制有一定的參考價值。

    2020年06期 v.41;No.157 544-550頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 3209K]
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新能源與節能環保專欄

  • 鸚鵡螺等角螺線型風力機數值模擬及建筑擾流分析

    李爭;程立源;高夢海;張文達;

    為了提高風力機組的整體性能,解決風力機在實際運行中受建筑物影響的問題,利用仿真分析軟件Fluent對不同葉片數的新型鸚鵡螺等角螺線型風力機進行氣動性能研究,建立建筑物與風力機組排布模型,分析建筑物擾流特性,對比擾流環境對風力機組轉矩性能的影響。結果表明:3個葉片風力機的整體性能更優;建筑物下游出現紊流區域,切向速度明顯增加,其附近的新型鸚鵡螺等角螺線型風力機組轉矩性能明顯提升,驗證了建筑物附近安裝鸚鵡螺等角螺線型風力機組的可行性。所提風力機組排布方式可有效提升風力機性能,為風力機結構優化設計和建筑物附近風力機排布提供參考。

    2020年06期 v.41;No.157 551-556頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1640K]
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  • 響應面法優化微波修復萘污染土壤工藝參數的研究

    郭斌;龍飛;王欣;郭淵明;

    為了探究石油污染土壤微波修復最適宜的工藝參數,選取石油污染土壤中典型的半揮發性有機物萘(naphthalene,NAP)為目標污染物,以模擬萘污染的土壤為供試土壤,采用微波(f=2.45 GHz)對其進行修復。在單因素試驗基礎上,采用響應面法Box-Behnken實驗設計,以NAP去除率為響應值,建立了以微波功率、輻照時間、土層厚度和土壤含水率為影響因子的二次多元回歸模型。結果表明:模型經方差分析(ANOVA)結果達到極顯著水平,其中微波功率的影響最為顯著;得到最佳的工藝參數為微波功率768 W、輻照時間19 min、土層厚度3.2 cm、含水率16%,此條件下NAP去除率為97.3%;驗證實驗結果NAP去除率為97.0%,與模型預測結果僅偏差0.31%。利用響應面法優化的微波修復NAP污染土壤的工藝參數合理可行,研究結果可為微波土壤修復技術的工業化應用提供數據支持。

    2020年06期 v.41;No.157 557-564頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1526K]
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