随着交通规模的增大，人们对自驾出行的质量需求越来越高，而在当前的交通最优路径选择的研究中，大多只考虑静态的交通路网场景，且忽略了通过交叉口时的代价，造成计算结果和实际行驶的代价之间误差较大.针对这一问题，基于Petri网络，建立了更精确的多因素道路交叉口交通路网模型，提出了基于精英蚁群算法的交通最优路径选择算法，并对经典蚁群算法提出两个方面的改进：第一，在信息素浓度的初始化过程中加入主干道引导和行车方向的引导，以加快蚂蚁群初始的搜索速度；第二，在全局信息素浓度更新时，使用双精英蚂蚁策略，采用相互约束的方式更新两条最优路径上的信息素浓度，解决了算法过早陷入停滞的问题，且计算出多个可供选择的路径.仿真结果表明，该算法在保证收敛性的同时，将搜索到最优路径的概率提升至100%；同时，在得到最优解概率均不低于90%的前提下，该算法的收敛速度是其他算法的数倍.
毫米波综合孔径成像辐射计(Synthetic Aperture Imaging Radiometer，SAIR)是一种适用于近场成像的高分辨率、高灵敏度传感器，但因其接收机数量大、系统复杂度高，限制了SAIR在实际场景中的应用.用少量阵元天线获取的稀疏可见度函数进行高精度成像反演是目前SAIR成像研究的热点之一.为从少量的可见度采样点中重构出具有较高精度的毫米波图像，借鉴压缩感知(Compressed Sensing，CS)的稀疏重构思想，提出一种基于二维SAIR成像模型的CS?L0成像反演算法.该算法借助SL0算法思想对二维综合孔径反演模型进行快速的l0范数求解，可从少量可见度采样点中快速精确地重构出目标场景的亮温图像.实验仿真表明，与结合传统成像模型的一般CS反演法相比，提出的CS?L0反演法具有更高的成像精度和反演速度，能够对稀疏采样的SAIR进行快速准确的成像反演.
通信网络中的某些节点对整个网络具有重要的作用.关键节点的失效可能导致整个通信网络的性能急速下降甚至瘫痪.为确定通信网络中的关键节点，提出一种考虑了邻接点贡献的通信网关键节点评估方法，该方法同时考虑了节点的多方面属性以及其邻域内节点的影响.利用该方法对ARPANET(Advanced Research Projects Agency Network)进行了节点重要性的评估，并通过网络可靠性的相关理论和OPNET仿真建模工具对其进行了验证，证明了该方法的准确性.同时还发现，对通信网络的关键节点的冗余部署可以保障其网络性能，增加可靠性.
神经网络在嵌入式端的应用日益广泛，为满足嵌入式端低功耗，低延迟等特点，通常的解决方案是针对长短记忆序列LSTM模型（Long?Short Term Memory）进行压缩，并定制专用的硬件加速器.当LSTM模型经过剪枝等压缩操作后，其网络模型将变得稀疏且不规则，会给PE（Process Element）运算单元带来负载不均衡的问题.通过排序的方法，将权重矩阵按一定的规则重新分发给各个PE单元，并在此基础上针对稀疏化的模型定制专用的硬件单元.在赛灵思zynq系列XCZU9EG?2FFVB1156E开发板上进行实验，实验结果显示，当PE单元多消耗0.314%硬件资源的情况下，其运算速度取得了2%的提升.
系统地对基于高介电常数材料HfO2和传统的介质材料SiO2这两种不同栅介质层材料的硅薄膜晶体管进行建模并对不同尺寸和温度条件下的薄膜晶体管的工作特性进行了研究.获得了不同沟道长度和沟道宽度，不同栅介质层厚度和不同温度条件下的薄膜晶体管的工作特性曲线.通过对比发现，薄膜晶体管的饱和电流与沟道长度和栅介质层厚度成反比，与沟道宽度成正比，与理论计算一致.随着温度的升高，薄膜晶体管的载流子迁移率和阈值电压都在逐渐减小，因而饱和电流值逐渐减小；在相同栅介质层尺寸和温度条件下，基于HfO2的薄膜晶体管相对于基于SiO2的薄膜晶体管具有更高的电流开关比，更低的阈值电压和更小的泄漏电流.因此，基于高介电常数栅介质材料的薄膜晶体管相对于基于SiO2的薄膜晶体管具有更好的性能.
基于0.18 μm BiCMOS工艺，实现一种基于有源真时延技术的低复杂度波束形成架构设计.该波束形成架构适用于多路输出的宽带多天线系统，能够将输入到阵列中的信号进行空间滤波处理，抑制噪声和干扰，增强有用信号.相比于传统的波束形成架构，该架构通过真时延单元共享，实现了低复杂度（更少的延时单元数量），并采用改进的有源真时延单元，在保证稳定延时的同时，有效降低了芯片面积，相比同样功能的无源结构实现方案，面积节省了近80%.仿真结果表明，在0.3 G~1 GHz频带内，波束形成芯片能够同时实现对空间中四个不同方向的信号合成，最小延时分辨率是103 ps，最大延时是1030 ps，延时波动小于2.4%，电源电压为1.8 V，输入、输出端口回波损耗小于-13.8 dB，带内合成增益为25 dB，版图面积为3.8 mm2.
性别是语音情感识别中重要的影响因素之一.用机器学习方法和情感语音数据库对语音情感识别的性别差异进行探究，并进一步从声学特征的角度分析了性别影响因素.在两个英文情感数据集以及它们的融合数据集上进行实验，分别用三种分类器对男女语音情感进行识别，并用注意力机制挑选出在男女语音情感识别中的重要特征并比较其差异.结果表明，女性语音的情感识别率高于男性.梅尔倒谱系数、振幅微扰、频谱斜率等频谱特征在男女语音的情感识别中的重要性差异较大.
情感感知具有普遍性和差异性，不同语言表达的情感有不同的情感特征，但也存在相似的情感特征.选择IEMOCAP英语情感数据库、CASIA汉语情感数据库、EMO?BD德语情感数据库，以中性、生气、快乐、悲伤四种情感为研究对象，了解在单语言语料库、混合语言语料库、跨语料库的语音情感识别情况.使用支持向量机（Support Vector Machine，SVM）、卷积神经网络（Convolutional Neural Networks，CNN）和长短时记忆网络（Long?Short Term Memory，LSTM）为分类器进行训练，对情感进行识别.从实验结果可以看出，不同语料库的语音情感的识别模式存在相似性，也存在相似的语言情感特性.还发现英文的中性情感和中文的悲伤情感具有良好的模型泛化性，英文的悲伤情感和中文的中性情感有较好的适应性.
磁性斯格明子(Skyrmion)是具有拓扑保护的涡旋磁结构，在实空间拥有非平庸拓扑特性，被认为是未来自旋电子器件的理想信息载体，关于斯格明子性质和应用的研究是目前学术界的热点.嵌套斯格明子(Skyrmionium)是一种特殊的磁性斯格明子结构，是由拓扑荷相反的两个斯格明子内外嵌套而成，具有总斯格明子数为零的特点，可以避免斯格明子霍尔效应.采用数值方法研究了纳米圆盘中嵌套斯格明子的自旋动力势效应，其在面内微波磁场激励下的旋转振荡模可以在纳米盘边缘产生显著的自旋相关电场.相比于传统的磁性斯格明子，嵌套斯格明子的集体振荡模式更加复杂，自旋相关电场源于拓扑荷为正区域、为负区域以及边缘区域集体贡献.嵌套斯格明子的集体振荡在纳米盘边缘产生的电压振幅达到了微伏量级，远大于传统磁性斯格明子产生的电压，便于直接测量.该工作对于基础物理和应用研究均有积极意义.
为建筑物提供自然通风和采光功能设置的开口有时成为整个结构隔声的薄弱部分.开口的有源控制一般用于低频降噪，针对4000 Hz以下频段噪声，研究无限大障板上小开口有源控制及其次级源和误差传感策略.基于模态展开法建立了无限大障板上矩形开口声传输的数值模型，通过仿真比较不同初级声场条件下，不同次级源和误差传感策略对有源控制系统性能的影响.结果表明，有源控制系统的控制频率上限由开口模态对应的特征频率决定，使用合理的次级源和误差传感策略可提升有源控制的频率上限.对于厚度为31.8 cm的墙上边长为6 cm的方形开口，实验结果表明单通道控制系统和4通道控制系统分别在2750 Hz和3900 Hz以下获得10 dB以上降噪量.这一系统可应用于同时有通风和降噪要求的场合.
隔声材料的设计是声学研究的重要主题，并具有重要的应用价值，然而通风条件下的低频宽带隔声仍是具有挑战性的难题.提出一种基于空间折叠结构和中空管道相互组合的双层结构的通风隔声屏障设计，利用层间的类Fano共振耦合对特定频带内的声波能量实现高效隔离，具有外形平整、厚度薄(
由于受平板电视扬声器物理尺寸的限制，嵌入其中的扬声器低频重放能力有限，难以回放令人满意的音效.虚拟低音算法通过诱使人脑从高次谐波中感知基频，使扬声器低频性能的主观感受得到提升.对虚拟低音音质的主观评价耗时耗力，基于ITU?R BS.1387建议书(Perceptual Evaluation of Audio Quality)的模型输出参量(Model Output Variables)、客观等级差异(Objective Difference Grade,ODG)、失真指数(Distortion Index)以及MPEG?7标准中的底层描述符音频频谱重心(Audio Spectrum Centroid,ASC)，利用多元线性回归分析方法，提出一种适用于虚拟低音音质的客观评价方法.与单独使用ODG或ASC的客观评价方法相比，多参数优选混合模型的客观评价方法显著提升了主客观相关系数.论文通过实验验证了模型的有效性.
耳机回放音频时，大脑感知到的音频的主观声场宽度受其响度级、耳间互相关系数和频率成分的影响显著.采用虚拟声学指针作为参考信号，针对响度级在60~80方，耳间互相关系数在0~1的倍频程信号进行了主观声场宽度听音实验.实验结果表明：随着响度级的提高主观声场宽度在不同频段有不同的增幅，增幅最大值在200 Hz附近,最小值在1600 Hz附近，每增加10方，平均声场宽度增幅为5.4°；随着耳间互相关系数的降低，主观声场宽度的增幅在400~800 Hz最大，耳间互相关系数每降低0.2，主观声场宽度增加约4.8°.根据实验结果建立了一个基于响度级、耳间互相关系数和中心频率的三因素主观声场宽度预测模型.验证实验表明，该模型的预测结果和听音者的实验结果误差在5.4°，符合实验的精度要求，能够对给定信号的声场宽度进行有效的预测.
表面等离激元共振显微镜（Surface Plasmon Resonance microscopy,SPRm）与电位调制的联用可用于分析自组装膜（Self?Assembled Monolayer,SAM）控制下电极表面不同距离的纳米颗粒.对单纳米颗粒的SPRm图像强度（DC成分）及对电位的响应（由快速傅里叶变换得到的振幅图像，或AC成分）进行了检测及分析.结果显示：DC图像强度与SAM层的厚度无任何关系，但图像的AC成分对厚度变化具有较高的灵敏度，这一现象可以用表面阻抗及表面电位与单纳米颗粒和电极之间距离的关系来解释.此方法具有高速、实时、灵敏及免标记等优势，为电极表面单纳米颗粒的电化学过程研究提供了可能.
高分子在流动中发生的取向和变形是导致流体产生非线性粘弹性的主要原因.通过荧光共振能量转移(Fluorescence Resonance Energy Transfer，FRET)光谱技术检测标记在同一根聚苯乙烯（Polystyrene，PS）链上的荧光供体和受体基团间的荧光共振能量转移效率，考察高分子链构象的转变.不同剪切速率下的原位荧光检测结果显示，在剪切流(Couette)场中，随着剪切速率的增加，荧光共振能量转移效率显著上升，表明荧光供、受体基团间的距离减小，意味着PS链在高剪切速率下变形加剧，线团塌缩.FRET还检测到了剪切速率在500 s-1附近时PS的链取向变化行为与剪切速率在1000 s-1附近亚浓溶液中PS链伴随着缠结点保留率的降低而发生的构象变化，表明FRET方法可以灵敏地检测高分子链构象的转变，为高分子流体非线性流变学理论和模拟研究提供直观的实验证据.
采用两步法合成了一系列聚醚型聚氨酯，其中异氰酸酯和聚醚多元醇当量比为1.6~2.3.利用动态热机械分析仪（Dynamic Thermomechanical Analysis，DMA）测试其动态力学性能，研究了异氰酸酯官能度、聚醚多元醇官能度以及扩链剂官能度对聚氨酯材料阻尼性能的影响.结果表明，引入多官能度异氰酸酯能改变聚氨酯材料的tA（tanδ Area），多官能度异氰酸酯(PAPI)取代双官能度异氰酸酯(TDI)，T g处损耗因子存在最高值，且tA随PAPI取代越多逐步降低.增加PAPI和扩链剂1，4?丁二醇，Tg 处损耗因子整体呈下降趋势，tA存在最大值，且损耗因子最高为1.36(10 Hz).提高聚醚多元醇的平均官能度可以有效改善聚氨酯材料的阻尼性能，Mn =3000D的聚氧化丙烯三醇（GP330）和Mn =2000D的聚氧化丙烯二醇（PPG2000）摩尔比为1∶1时，损耗因子（T=T g）最高；添加丙三醇会降低材料损耗因子（T=T g）.损耗模量随GP330增加而增加，随丙三醇增加而增加（T>T g）.
以生物质原料双酚酸甲酯(MDP)和双酚A(BA)为酚源，以聚醚胺D230为胺源与多聚甲醛经Mannich反应制得不同比例BA与MDP的苯并噁嗪前驱体.利用核磁共振(1H NMR)和红外光谱(FTIR)对苯并噁嗪前驱体的化学结构进行了表征，结果表明制备得到的产物与所设计的结构相符.利用差示扫描量热法(Differential Scanning Calorimeter，DSC)对得到产物的热性能进行表征，结果表明所得前驱体的固化起始温度(Tonset)为208.0~225.9 ℃，固化峰值温度(T peak)为240.0~246.6 ℃，与石油基纯BA制备得到的前驱体样品比较，两者固化温度相当.通过热重分析(Thermogravimetric Analysis，TGA)和拉伸试验对聚苯并噁嗪的力学性能进行了测试，结果表明，制得的聚苯并噁嗪具有较好的热稳定性和力学性能，得到的产物中MDP所占比例最高的聚苯并噁嗪PBA/MDP010?D230具有最佳综合性能.热重分析结果表明，PBA/MDP010?D230在氮气氛围下的5%热失重温度和10%热失重温度分别为356.3 ℃和373.0 ℃，且其在氮气氛围中800 ℃下的残炭率可达38.3%.PBA/MDP010?D230的力学性能测试显示其拉伸强度高达68.9 MPa，同时具有6.6%的断裂伸长率，这一结果表明了其具有较好的力学性能.
报道一种原位合成氨基功能化金属框架材料(Metal?Organic Framework，MOF)的方法.该方法采用混合配体使2?氨基对苯二甲酸部分替换金属有机骨架材料MIL?101(Cr)中的对苯二甲酸，以实现材料的氨基功能化.实验结果表明，对苯二甲酸是引导组装MIL?101框架时必不可少的成分，并且2?氨基对苯二甲酸在MOF框架中的含量可以通过化学计量比来调控.氨基功能化MIL?101(Cr)的比表面积大，热稳定性高，空气中分解温度高达300 ℃以上.氨基功能化MIL?101(Cr)的颗粒形貌和纯MIL?101(Cr)总体类似，但是颗粒表面变得粗糙.此外，该功能化材料还表现出优异的CO2和水蒸气吸附能力：30 ℃ 4 MPa下，CO2吸附量可达19 mmol·g-1，CO2/N2理想分离系数达16以上.还在常温下测试了其在密闭容器中对水蒸气的吸附性能，将湿度从71%降低至38%，可作为电力开关柜和端子箱等的潜在除湿装置.
设计了以H2O2为氧化剂催化环己烯(Cyclohexene，CH)合成环氧环己烷的高效、绿色催化反应体系，制备了PTC1(1~6)杂多酸盐催化剂，考察了反应温度、反应溶剂、添加剂、催化剂的种类与用量对于反应转化率与选择性的影响，并对这些反应条件进行了优化.实验结果表明，优化后的工艺条件下，催化剂PTC1，用量0.84 g [0.43% mol (of CH)]，反应温度35 ℃，溶剂氯仿（15 mL），环己烯0.1 mol，n(CH)∶n(H2O2)=1∶1，添加剂为KCl （0.032 g），环己烯转化率达到86.8%，环氧环己烷的收率达到74.5%.此外，还考察了不同催化剂的回收效果与实验放大效果，结果表明催化剂在一次反应后均出现了不同程度的流失，其中PTC1的回收率相对较高.实验放大10倍与100倍后，环己烯转化率与环氧环己烷的收率分别为93.5%，77.5%以及95.4%，84.4%.
煤炭分质利用是洁净煤技术的重要组成部分，在这个过程中会产生大量的副产物半焦，但因半焦的孔隙率高、堆积密度低，所以难以制备高浓度水?半焦浆.利用煤和半焦的可磨性和粒度的差异进行半焦配煤制浆，使浆体具有较宽的粒度分布，可以显著提高浆体浓度等性能，制浆浓度可达62 wt%；同时可以解决半焦挥发分低、难以单独燃用的问题.此外，利用半焦比表面大、孔径发达的特性来吸附工业废水中有机污染物，可以降低废水对水煤浆制浆性能的劣化作用，同时能显著减少废水散发的刺激性气味，是一种资源化利用工业废水和半焦的清洁方法.
通过分析茅东断裂带地质构造和历史地震特征，结合离散元模拟实验，分析了挤压应力下断陷盆地构造反转及断裂活动特征，探讨了茅东断裂带作为断陷盆地在现今区域应力场作用下反转构造特性及正断层反转控震机制.结果表明：（1）挤压应力下，断陷盆地发生构造反转，促使盆地中先存正断层再活化以及浅部地层褶皱变形，但盆地中先存断层总体仍保持正断形态；（2）构造反转过程中，应力应变汇聚易优先发生在基底断层面上，并逐渐向沉积地层中传播，最终在浅表触发构造形变；（3）茅东断裂带属于活动断裂群，以茅东断裂等控盆边界断裂（基底断裂）活动为主，沿着该类断裂，应力应变汇聚明显，具备中、大地震的发震构造条件；断陷内其他隐伏的次级先存断裂也存在活动可能性，且断块间地层在压扭应力场下存在应力应变汇聚，同样具备浅源小震的发震构造条件.
