朱泉锦 1,2,3,4马浩统 1,2,3,4陈炳旭 1,2,3邢英琪 1,2,3[ ... ]谭毅 1,2,3,4
作者单位
摘要
1 中国科学院光场调控科学技术全国重点实验室,四川 成都 610209
2 中国科学院光束控制重点实验室,四川 成都 610209
3 中国科学院光电技术研究所,四川 成都 610209
4 中国科学院大学,北京 100049
双自由曲面光束整形系统可在不改变光束相位分布的情况下实现光束空间光强分布的按需调控,然而其需要设置虚拟平面来进行双自由曲面面形的求解。研究发现,传统单一虚拟面法在应用于结构紧凑和扩束倍率较大的系统时,存在设计不精准、整形效果差等缺陷,为此,提出了一种基于虚拟面迭代策略的双自由曲面光束整形系统设计方法。基于不同参数的同轴透射式和离轴反射式光束整形系统的数值仿真研究结果,表明该方法可有效规避传统虚拟面法的局限性。以将束腰半径为5 mm的高斯光束整形为半径30 mm的准直平顶光束的透射式双自由曲面光束整形系统为例,虚拟面迭代法所设计的光束整形系统将光强分布均匀性和能量利用率相对于单一虚拟面法而言分别提升了2.93%和8.93%。
高斯光束整形 虚拟面迭代法 自由曲面 不重合度 辐照度均匀度 能量利用率 gaussian beam shaping virtual surface iteration method free-from surface misalignment irradiance uniformity energy efficiency 
红外与激光工程
2024, 53(2): 20230587
Author Affiliations
Abstract
Department of Materials Science and Engineering, Iowa State University, Ames, IA 50011, USA
PbZrO3-based antiferroelectric (AFE) ceramics are promising dielectrics for high-energy-density capacitors due to their reversible phase transitions during charge–discharge cycles. In this work, a new composition series, [Pb0.93xLa0.02(Li12Bi12)xSr0.04][Zr0.57Sn0.34Ti0.09]O3, with Li+ and Bi3+ substitution of Pb2+ at x=0, 0.04, 0.08, 0.12, 0.16 is investigated for the microstructure evolution, ferroelectric (FE) and dielectric properties. It is found that Li+ and Bi3+ substitution can significantly reduce the sintering temperature and simultaneously enhance the dielectric breakdown strength. An ultrahigh energy efficiency (94.0%) and a large energy density (3.22J/cm3) are achieved in the composition of x=0.12 with a low sintering temperature (1075C).
PbZrO3-based antiferroelectrics Li+Bi substitution energy storage energy efficiency 
Journal of Advanced Dielectrics
2024, 14(1): 2350022
作者单位
摘要
大连海事大学信息科学技术学院,辽宁大连116000
毫米波通信具有丰富的频谱资源,可以支持多千兆的无线接入,但是毫米波通信具有非常高的路径损耗,容易发生阻塞现象,尤其是在密集的城市环境。为了解决这一问题,引入了智能反射面(IRS)这一新技术,来增加反射路径,提高毫米波通信的性能。主要探讨IRS 辅助下的毫米波系统,推导出引入IRS 的平均可达速率,并对比分析了这一技术与传统放大转发(AF)中继系统的性能差。分析表明当反射元件的数量达到一定值时,IRS 系统的平均可达速率高于AF 中继系统。并且得到了反射元件的最优值,来使IRS 系统的能量效率最高。仿真验证了推导公式的正确性,并显示,当反射元件的数量取最优值时,随着可达速率的增大,系统的能量效率增大。
毫米波通信 智能反射面 AF 中继 能量效率 millimeter wave communications intelligent reflecting surface AF relaying energy efficiency 
太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(11): 1168
曾红杰 1,2,*张纲 1,2马立云 1,2官敏 1,2[ ... ]左泽方 1,2
作者单位
摘要
1 国家玻璃新材料创新中心,蚌埠 233000
2 中国建材国际工程集团有限公司,上海 200063
燃料燃烧是玻璃工业碳排放的主要来源。热化学再生技术能够显著降低玻璃窑炉熔化能耗,减少碳排放。本文通过计算和模拟研究了玻璃窑炉热化学重整反应的可行性,设计参数对重整反应的影响,气体转化率对玻璃窑炉节能效率的影响以及重整反应时间对气体转化率和产量的影响。结果表明:甲烷与水蒸气自发反应温度大于617.82 ℃,与二氧化碳自发反应温度大于641.27 ℃;当重整反应温度大于1 000 ℃,反应时间超过10 s,甲烷与窑炉废气流量比(摩尔比)接近1时,热化学重整反应能够充分进行。
玻璃窑炉 节能减排 热化学再生 节能效率 反应温度 反应时间 glass furnace energy saving and emission reduction thermochemical regeneration energy efficiency reaction temperature reaction time 
硅酸盐通报
2022, 41(11): 3886
作者单位
摘要
1 重庆邮电大学移动通信技术重点实验室,重庆 400065
2 河北工程大学信息与电气工程学院,河北 邯郸 056038
3 宜宾学院人工智能与大数据学部,四川 宜宾 644000
为解决异构可见光通信(VLC)/射频(RF)网络信道估计误差大和系统能效低的问题,本文提出了一种基于能效最大的鲁棒资源分配算法。在考虑基站最大传输功率约束、用户传输时间约束、系统带宽约束、用户服务质量约束及含有随机信道不确定性的速率中断概率约束的条件下,建立了鲁棒能效资源分配模型。基于Dinkelbach方法,将原不确定性优化问题转化成确定性优化问题。基于交替优化算法,将非凸确定性优化问题分解为两个凸优化子问题。仿真结果表明:与非鲁棒算法相比,本文算法的能效提升了7.3%;与基于功率最小的鲁棒资源分配算法相比,本文算法的鲁棒性提升了16.7%。
光通信 异构可见光通信/射频网络 鲁棒性 不完美信道状态信息 能效最大化 
中国激光
2022, 49(23): 2306003
作者单位
摘要
中国电子科技集团公司第五十四研究所通信网信息传输与分发技术国家重点实验室,河北石家庄 050000
无人机(UAV)通信技术的快速发展与智能车联网应用需求的极速增长促进了无人机辅助车联网系统的产生与发展。在无人机辅助车联网系统中,如何节省能量的同时最大化系统性能对于能量有限的节点十分重要。基于此,本文主要考虑无人机辅助车联网通信过程中如何选择最优的通信网络链路,从而最大化能量效率的问题。首先建立通信网络链路选择问题为混合整数规划问题,然后提出基于能量效率最大化的网络传输链路优化算法获得最优的传输链路及对应的能量分配,最后通过数值实验仿真验证了所提算法的有效性。
无人机 车联网 能量效率 链路优化 Unmanned Aerial Vehicle Vehicular Ad Hoc Networks energy efficiency optimization in link 
太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(7): 673
作者单位
摘要
中国工程物理研究院电子工程研究所, 四川绵阳 621999
梳理基于等待门限判决的脉冲位置键控系统相关文献资料, 发现文献给出的误比特率 (BER)理论公式不能准确描述系统误比特率, 尤其是在低信噪比情况下一些理论公式计算的误比特率已经高于 0.5, 超过了通信系统误比特率上限, 不符合通信理论。分析了各文献资料误比特率理论公式推导过程中的问题所在, 推导得到了一个新的误比特率理论公式。进行了数值仿真, 结果表明, 新的误比特率理论公式与仿真吻合良好, 能够准确描述系统误比特率, 并且在低噪比下计算的误比特率不高于 0.5, 符合通信理论。在新的误比特率理论公式基础上, 分析了基于等待门限判决的脉冲位置键控系统能量效率, 并与二进制相移键控(BPSK)系统进行了比较, 表明基于等待门限判决的脉冲位置键控系统是一种具有较高能量效率的系统, 在一定条件下甚至优于 BPSK系统。
脉冲位置键控 等待门限判决 误比特率 能量效率 pulse position keying threshold type decision Bit Error Rate energy efficiency 
太赫兹科学与电子信息学报
2022, 20(5): 444
作者单位
摘要
1 西安理工大学自动化与信息工程学院,陕西 西安 710048
2 陕西省智能协同网络军民共建重点实验室,陕西 西安 710000
针对强电磁干扰下无人机蜂群的任务协同要求,为了尽可能延长无人机编队在空中的作业时间,提高任务完成效率,结合紫外光散射通信特点,提出了一种无线紫外光协作无人机蜂群能效优化路由算法。该算法通过引入距离项和能量项,对非均匀分簇算法的候选簇首选举的阈值门限进行了改进,并在簇间通信过程中,簇首节点可以选择最佳的数据传输路由将信息转发至长机。仿真结果表明,与现有算法LEACH和EEUC相比,改进算法下网络的能量效率分别提高了21.02%和3.92%,无人机网络的生存期分别延长了23.5%和5.6%,有效均衡了无人机蜂群网络节点的能量消耗并延长了生存期。
光通信 紫外光通信 无人机蜂群 路由算法 能效优化 
激光与光电子学进展
2022, 59(5): 0506005
作者单位
摘要
电子科技大学 电子薄膜与集成器件国家重点实验室, 成都 610054
设计了一种基于多电压的高能效近似DCT电路。通过对DCT的运算单元和系数进行近似处理,以精简电路规模的方式降低了DCT单次运算能耗。为了进一步提升近似DCT电路的相比能效,部分单元低压供电,在不降低DCT性能的前提下,实现了更低的功耗。基于018 μm CMOS工艺的DCT电路对比显示,相较于标准电压的近似设计和全低压的近似设计方法,在保证工作频率不变的情况下,该电路的能耗分别降低了314%和138%。与传统的近似CORDIC DCT电路相比,该电路本方法降低了447%的能耗,同时提供了高于传统电路14 dB的输出精度。
多电压 近似计算 能效 数字集成电路 multi-VDD approximate computing energy efficiency DCT DCT digital integrated circuit 
微电子学
2021, 51(4): 552
作者单位
摘要
1 中国电子科技集团公司 第二十四研究所, 重庆 400060
2 模拟集成电路国家级重点实验室, 重庆 400060
半导体科技是未来信息和通信技术发展的主要推动力, 模拟电子技术是半导体科技的不可或缺的组成部分。文章阐述了受未来信息系统更大处理能力、更高传输能力、更低延时感知等需求的拉动, 模拟电子技术在智能化感知和执行、新计算处理架构、高能量效率、整体协同开发平台等方面的几大主要技术发展趋势。讨论了模拟电子技术在晶体管、电路、模拟学习架构、先进工艺技术等基础层面以及通信领域中的重要研究方向。该综述研究显示了未来十年模拟电子关键技术的发展轮廓。
模拟电子 半导体 信息和通信技术 智能化感知和执行 模拟生物启发学习 模拟ML架构 能量效率 硅突触晶体管 太赫兹CMOS晶体管 神经形态ADC/DAC 异构集成 整体协同开发 analog electronics semiconductor information and communication technology sensing and executive intelligence analog bio-inspired learning analog ML architecture energy efficiency silicon synaptic transistor terahertz CMOS transistor FPAA FPAA neuromorphic ADC/DAC heterogeneous integration holistic co-development 
微电子学
2021, 51(6): 773

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