矢量声纳高速运动目标稳健高分辨方位估计

针对水声矢量信号处理框架中的高速运动目标低信噪 比小快拍条件下的稳健高分辨方位估计问题, 将压缩感知技术应用于水声矢量信号空间谱估计模型中. 结合声矢量传感器结构特性, 探讨了基于声压振速联合处理的广义时域滤波方法; 结合矩阵空域预滤波理论, 设计了基于阻带约束通带均方误差最大值最小的空域滤波器, 研究了矢量声纳空域预滤波方法; 结合以上分析, 提出了基于压缩感知技术的时空联合滤波高分辨方位估计方法, 给出了方法的数学模型、物理解释及具体实施步骤.理论分析和计算机仿真试验表明, 新方法对于小快拍数 条件下的矢量声纳高速运动目标高分辨方位估计问题, 具有较低的双目标分辨门限和较高的估计精度, 有着良好的应用前景.湖上试验验证了方法的有效性. 关键词： 声矢量传感器 空间谱估计 时空滤波 压缩感知     

Analytical Solutions,Moments, and Their Asymptotic Behaviors for the Time-Space Fractional Cable Equation

Following the fractional cable equation established in the letter [B.I. Henry, T.A.M. Langlands, and S.L. Wearne, Phys. Rev. Lett. 100 (2008) 128103], we present the time-space fractional cable equation which describes the anomalous transport of electrodiffusion in nerve cells. The derivation is based on the generalized fractional Ohm's law; and the temporal memory effects and spatial-nonlocality are involved in the time-space fractional model. With the help of integral transform method we derive the analytical solutions expressed by the Green's function; the corresponding fractional moments are calculated; and their asymptotic behaviors are discussed. In addition, the explicit solutions of the considered model with two different external current injections are also presented.     

青藏高原对流层气溶胶的激光雷达监测与研究

运用激光雷达方程和Fernald方法,对西藏那曲地区和北京地区对流层气溶胶的微脉冲激光雷达(MPL)探测数据进行时空反演和比较,结果表明:气溶胶散射比廓线有着较为相似的结构分布,分层锯齿结构非常明显,主要包括贴地层、气溶胶混合层和气溶胶对流层。那曲测站上空气溶胶散射比在无云条件下最大值基本上保持在2.0左右;在测站上空均存在密度较大且较厚的积云;夏季的混合层或残留层(浅蓝色部分)高度抬高;夏季对流层低层积云的云量和积云出现的概率较冬季要少。     

Analytical Solutions,Moments, and Their Asymptotic Behaviors for the Time-Space Fractional Cable Equation

Following the fractional cable equation established in the letter [B.I. Henry, T.A.M. Langlands, and S.L.Wearne, Phys. Rev. Lett. 100(2008) 128103], we present the time-space fractional cable equation which describes the anomalous transport of electrodiffusion in nerve cells. The derivation is based on the generalized fractional Ohm's law;and the temporal memory effects and spatial-nonlocality are involved in the time-space fractional model. With the help of integral transform method we derive the analytical solutions expressed by the Green's function; the corresponding fractional moments are calculated; and their asymptotic behaviors are discussed. In addition, the explicit solutions of the considered model with two different external current injections are also presented.     

再论时域的量子化及其物理本质

本文在提出时域吸收过程、时域辐射过程和时域无辐射跃迁过程等概念的基础上,进一步揭示出时域量子化的本质含义.对时间不可逆性问题进行了详细论证,并在给出“时间量子”t与光子能量ε_t之间的关系式t=h/ε_t(式中h为普朗克常量)的同时,进一步提出了时域量子化的新观点.利用t=h/ε_t这一关系对超快科学研究领域中的新时间尺度(诸如超短激光脉冲的脉宽压缩、阿秒界限的突破等)问题进行了详细讨论.最后,在对时空对称性以及时空对称结构等问题进行详细分析的基础上,进一步提出了量子时空观和量子化时空结构的基本观点.     

无预警紧急疏散中公交车辆路径的确定方法

针对无预警式紧急疏散中公交救援车辆的最佳路径确定问题,提出了一个非线性混合整数规划模型.模型不仅考虑了有接收能力限制的多避难所系统,还对如何处理具有不同载客上限的公交救援车进行了分析.利用添加了虚拟路段和节点的时空网络,在以加权的综合疏散时间最小为目标的同时实现了疏散伤亡最小化.通过分析实际疏散的实施过程,得到了一种产生模型可行解的有效方法.通过将时间滚动式的流量加载模式与经典遗传算法相结合,给出了新模型的实用解法.最后,通过算例验证了模型和算法的有效性.     

非线性发展方程的自相似解

本文着力于给出非线性发展方程的自相似解的一些最新的研究进展．借助于调和分析的方法(特别是利用Littlewood-Paley理论、时空估计等)，通过非线性发展方程的Cauchy问题的研究来获得自相似解．主要技术是将初始状态空间X推广到非自反的Banach空间(使得X包含那些具自相似结构的初始函数)，相应地将适定性中解在t=0处的连续性放宽成弱连续．另一方面，用Scaling的方法来分析时空可积空间的形式、非线性增长与空间X的选取等．这对非线性发展方程Cauchy问题的研究是至关重要的，它本质上给出了研究非线性发展方程Cauchy问题的工作空间．进而，对于自相似解的结构、自相似解作用(可以是某些整体解的大尺度极限)亦给出了一些具体的分析．     

三维时间-空间混和有限元

基于分析动力学与分析结构力学在数学理论上的一致性,在有限元分析方面,同时对时间、空间坐标离散组成混和的时空有限元网格.然后利用Hamilton变分原理,取一次变分为零,导出三维混和元列式;混和元列式矩阵的对称性,保证了混和有限元保辛的性质.数值例题表明,时-空混和有限元能灵活地处理多尺度波动问题和变动边界问题.     

基于统一计算设备架构的干涉成像光谱快速反演技术研究

在基于干涉光谱成像的气体成分实时遥测应用中,为了对推扫获取的原始干涉数据进行快速、有效的反演处理,提出一种结合计算统一设备架构（CUDA）的并行时空混合调制型长波红外干涉光谱反演算法。通过分析自主研制的时空混合调制型干涉光谱仪的数据获取模式,结合CUDA平台实现了并行反演算法。实验结果表明,基于CUDA平台的并行计算技术比仅使用CPU进行计算在效率上提升了5至20倍,为后期进一步做光谱识别打下了基础。     

Large time behavior of solutions for critical and subcritical complex Ginzburg-Landau equations in H<Superscript>1</Superscript>

Considering the Cauchy problem for the critical complex Ginzburg-Landau equation in H¹(Rⁿ), we shall show the asymptotic behavior for its solutions in C(0, ∖;H¹(Rⁿ)) ∩ L²(0, ∖;H^1,2n/(n-2)(R²)), n≥3. Analogous results also hold in the case that the nonlinearity has the subcritical power in H¹(Rⁿ), n≥1. Dedicated to Professor Zhou Yulin for his 80th birthday.