“自动控制系统工程设计”课程思政教学实践

学习不仅仅是自然科学知识的学习，更是社会科学、民族文化、正确人生观和价值观的形成过程，“课程思政”无疑正是实现该目标的捷径，它是当前高等院校思想政治教育的新模式。如何提升学生解决“复杂工程问题”的能力成为高校开展工程教育和“新工科”的难点和重点，而课程思政正是培养学生解决“复杂工程问题”中所需要的非技术因素的重要途径。“自动控制系统工程设计”是自动化专业高年级学生的一门专业课，当前关于“课程思政”的论述是指导思想居多、实施经验以及案例设计较少，针对该问题以“自动控制系统工程设计”为例，详细给出了“课程思政”教学案例的具体实施过程，对同类课程提供参考。     

遥感卫星随遇接入互联网星座和在轨智能处理

低轨互联网星座是当前全球研究和发展的热点,互联网星座支持随遇接入遥感卫星和信息在轨直接处理的应用前景备受期待,但由于轨道高度不同会产生双向高动态异构星座的接入互联问题。首先,通过设定低轨卫星互联网星座在不同轨道特性、不同卫星数量情况下的随遇接入仿真场景,重点探讨了时空非连续可视性和多普勒频移问题对遥感卫星接入性能的影响;其次,基于遥感卫星随遇接入互联网星座场景的特点,分析了不同时延性在轨处理任务的流程及其星地功能分配;最后,对当前在轨智能处理算法存在的问题和未来研究重点进行阐述,为未来低轨互联网星座及遥感卫星的发展和联合组网应用提供可靠的理论支撑。     

矢量语音传感器微阵列

人工智能的普及促进了语音交互技术的发展,语音传感器阵列作为智能语音交互的硬件前端,成为语音交互领域的前沿研究方向.矢量语音传声器自有的偶极子指向性、零点深度以及阵列体积小便于集成的特点特别符合语音交互技术对硬件设备的要求.基于此,通过采用两组矢量敏感单元"共点正交"形成矢量微阵列实现声源空间锐化波束指向,其不受瑞利限与空间采样率限制,与传统空间离散分布的声压麦克风阵列有着本质区别,是矢量微阵列的核心优势所在.矢量微阵列传声器弥补了现有双麦阵列的不足,具有更为广阔的应用前景,作为智能语音交互的硬件前端,对推动智能语音交互领域的发展具有重要意义.     

掺钪AlN材料特性及HBAR器件性能研究

该文基于掺钪AlN薄膜制备了高次谐波体声波谐振器(HBAR),研究了钪(Sc)掺杂浓度对AlN压电薄膜材料特性及器件性能的影响。研究表明,当掺入Sc的摩尔分数从0增加到25%时,压电应力系数e₃₃增加、刚度 下降,导致Al₁-_xSc_xN压电薄膜的机电耦合系数 从5.6%提升至15.8%,从而使HBAR器件的有效机电耦合系数 提升了3倍。同时,当Sc掺杂摩尔分数达25%时,Al₁-_xSc_xN(x为Sc掺杂摩尔分数)压电薄膜的声速下降13%,声学损耗提高,导致HBAR器件的谐振频率和品质因数降低。     

Statistical Piezotronic Effect in Nanocrystal Bulk by Anisotropic Geometry Control

Utilizing inner-crystal piezoelectric polarization charges to control carrier transport across a metal-semiconductor or semiconductor–semiconductor interface, piezotronic effect has great potential applications in smart micro/nano-electromechanical system (MEMS/NEMS), human-machine interfacing, and nanorobotics. However, current research on piezotronics has mainly focused on systems with only one or rather limited interfaces. Here, the statistical piezotronic effect is reported in ZnO bulk composited of nanoplatelets, of which the strain/stress-induced piezo-potential at the crystals’ interfaces can effectively gate the electrical transport of ZnO bulk. It is a statistical phenomenon of piezotronic modification of large numbers of interfaces, and the crystal orientation of inner ZnO nanoplatelets strongly influence the transport property of ZnO bulk. With optimum preferred orientation of ZnO nanoplatelets, the bulk exhibits an increased conductivity with decreasing stress at a high pressure range of 200–400 MPa, which has not been observed previously in bulk. A maximum sensitivity of 1.149 µS m⁻¹ MPa⁻¹ and a corresponding gauge factor of 467–589 have been achieved. As a statistical phenomenon of many piezotronic interfaces modulation, the proposed statistical piezotronic effect extends the connotation of piezotronics and promotes its practical applications in intelligent sensing.     

基于图神经网络的网络性能智能预测

传统网络性能预测技术存在网络状态获取不够全面及网络性能评估准确性欠佳等问题，利用图神经网络学习推理网络关系数据的特点，结合捕获的网络全局信息，提出了一种基于图神经网络的网络性能智能预测方法。通过网络系统抽象及网络性能建模，将复杂的网络信息转化为形式化的图数据进行描述，利用图空域卷积处理图网络节点的消息传递过程，实现网络信息之间的关系推理，研究了实现网络性能预测的图神经网络模型，提出了一种能处理流量矩阵、网络拓扑、路由策略、节点配置的图神经网络体系结构，最后通过实验论证了模型能更好地实现包括时延、抖动和丢包率的网络性能的准确预测。