New insights into traffic dynamics: a weighted probabilistic cellular automaton model

From the macroscopic viewpoint for describing the acceleration behaviour of drivers, a weighted probabilistic cellular automaton model （the WP model, for short） is proposed by introducing a kind of random acceleration probabilistic distribution function. The fundamental diagrams, the spatiotemporal patterns, are analysed in detail. It is shown that the presented model leads to the results consistent with the empiricaZ data rather well, nonlinear flow-density relationship existing in lower density regions, and a new kind of traific phenomenon called neo-synchronized flow. Furthermore, we give the criterion for distinguishing the high-speed and low-speed neo-synchronized flows and clarify the mechanism of this kind of traffic phenomenon. In addition, the result that the time evolution of distribution of headways is displayed as a normal distribution further validates the reasonability of the neo-synchronized flow. These findings suggest that the diversity and the randomicity of drivers and vehicles have indeed a remarkable effect on traffic dynamics.     

高功率微波作用下高电子迁移率晶体管的损伤机理

本文针对高电子迁移率晶体管在高功率微波注入条件下的损伤过程和机理进行了研究,借助SentaurusTCAD仿真软件建立了晶体管的二维电热模型,并仿真了高功率微波注入下的器件响应.探索了器件内部电流密度、电场强度、温度分布以及端电流随微波作用时间的变化规律.研究结果表明,当幅值为20 V,频率为14.9 GHz的微波信号由栅极注入后,器件正半周电流密度远大于负半周电流密度,而负半周电场强度高于正半周电场.在强电场和大电流的共同作用下,器件内部的升温过程同时发生在信号的正、负半周内.又因栅极下靠近源极侧既是电场最强处,也是电流最密集之处,使得温度峰值出现在该处.最后,对微波信号损伤的高电子迁移率晶体管进行表面形貌失效分析,表明仿真与实验结果符合良好.     

Damage effect and mechanism of the GaAs high electron mobility transistor induced by high power microwave

In this paper, we present the damage effect and mechanism of high power microwave(HPM) on Al GaAs/GaAs pseudomorphic high-electron-mobility transistor(p HEMT) of low-noise amplifier(LNA). A detailed investigation is carried out by simulation and experiment study. A two-dimensional electro-thermal model of the typical GaAs p HEMT induced by HPM is established in this paper. The simulation result reveals that avalanche breakdown, intrinsic excitation, and thermal breakdown all contribute to damage process. Heat accumulation occurs during the positive half cycle and the cylinder under the gate near the source side is most susceptible to burn-out. Experiment is carried out by injecting high power microwave into GaAs p HEMT LNA samples. It is found that the damage to LNA is because of the burn-out at first stage p HEMT. The interiors of the damaged samples are observed by scanning electron microscopy(SEM) and energy dispersive spectrometer(EDS). Experimental results accord well with the simulation of our model.     

基于微流控拉曼系统的癌胚抗原检测研究

癌胚抗原(CEA)是医学上使用最广泛的肿瘤标志物之一,连续监测癌胚抗原水平可用于肿瘤治疗的疗效观察及预后判断。在癌症发生初期、身体没有明显临床症状下对体内癌胚抗原的检测是十分必要的。考虑到SERS作为分子指纹光谱的高灵敏度、高特异性等优势,同时利用微流控平台使反应集中、快速且节省样品等特点,在此我们研究了基于表面增强拉曼散射与微流控技术结合检测癌胚抗原的方法,以实现对癌胚抗原的实时、快速检测。     

不等径撞击流反应器流动与微观混合特性的研究

撞击流是一种过程强化形式,因其能产生较大的湍流动能与湍流耗散率而适用于快速反应体系.本文采用粒子图像测速(PIV)技术与碘化物-碘酸盐平行竞争反应,对不等径撞击流反应器内的流动与微观混合特性进行了研究.结果表明,在充分湍动情况下,雷诺数的改变对撞击腔内无因次化的流体平均速度、脉动速度以及湍流动能分布影响不大,微观混合效果随着撞击雷诺数的增加而增强;适宜的上方空间有利于增强传递过程,在较低的上方空间条件下驻点位置的偏移将受到显著影响;在不同动量比条件下,速度/动量比对无因次的驻点位置偏移影响显著,10%的速度/动量比变化将造成35%的驻点偏移量.该不等径撞击流反应器流动特性的研究为该型反应器的设计及优化提供了基础的数据.     

解决Baum-Welch算法下溢问题的参数重估公式中存在的问题及其更正

Ｂａｕｍ－Ｗｅｌｃｈ算法在实际应用中存在算法下溢问题,参考文献ｌ～文献３中都介绍了尺度变换（Ｓｃａｌｉｎｇ）算法以解决该问题．然而这３篇文献的算法公式中存在不同程度的错误．实验结果显示原算法会导致模型训练不收敛或收敛性不好而导致识别率不高．本文分析了这些文献算法公式中存在的问题并推导给出正确公式．使用了修正后算法的语音识别系统有良好的收敛性而且可以获得较高的识别率．     

用组合式电磁粒子速度计研究JOB-9003炸药的冲击起爆过程

用组合式电磁粒子速度计研究了JOB-9003炸药在不同冲击压力下的起爆过程。粒子速度计所测波形较好地反映出了炸药中冲击波向爆轰波的转变过程。对冲击波跟踪器所测波形的分析表明,冲击压力为4.9 GPa时,JOB-9003炸药冲击转爆轰的距离和时间分别为xD=6.06 mm和tD=1.13 s,当冲击压力增加到 5.8 GPa时,转爆轰的距离和时间减小为xD=5.66 mm和tD=1.01 s。     

锂离子电池Si@void@C复合材料的制备及其电化学性能

以纳米Si颗粒为核心,正硅酸四乙酯（TEOS）为SiO₂源,采用Stober法在Si表面包覆一层SiO₂,再以多巴胺为碳源,通过碳化处理将SiO₂表面的聚多巴胺层转化成碳层。最后,用HF刻蚀SiO₂并留下空隙,得到Si@void@C复合纳米颗粒。利用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和恒流充放电测试对材料的物相、微观形貌和电化学性能进行表征。结果表明,在0.1 A·g^-1电流密度下,Si@void@C负极材料充放电循环100次后充电比容量仍然有1 319.5 mAh·g^-1,容量保持率为78.4%,表现出优异的电化学性能。     

考虑双速度差效应的耦合映射跟驰模型

基于Konishi等的研究工作,提出了涉及前方两辆车车头间距的优化速度函数的耦合映射跟驰模型. 采用反馈控制方法,研究了耦合映射跟驰模型中的交通拥堵控制. 利用反馈控制理论,给出了头车速度发生变化时交通流保持稳定的条件,并与Konishi等得到的结果进行了比较. 数值模拟结果表明,所提出的模型在经典的反馈控制方法下描述的交通拥堵现象得到了有效抑制. 关键词： 交通流 耦合映射跟驰模型 优化速度函数 反馈控制     

强化学习在运筹学的应用:研究进展与展望

强化学习已经成为人工智能领域一个新的研究热点,并已成功应用于各领域,强化学习将运筹优化领域的很多问题视为序贯决策问题,建模为马尔可夫决策过程并进行求解,在求解复杂、动态、随机运筹优化问题具有较大的优势。本文主要对强化学习在运筹优化领域的应用进行综述,首先介绍了强化学习的基本原理及其应用于运筹优化领域的研究框架,然后回顾并总结了强化学习在库存控制、路径优化、装箱配载和车间作业调度等方面的研究成果,并将最新的深度强化学习以及传统方法在运筹学领域的应用研究进行了对比分析,以突出深度强化学习的优越性。最后提出几个值得进一步探讨的研究方向,期望能为强化学习在运筹优化领域的研究提供参考。