摘要目前的工作描述了在没有涂层的情况下(LSPWC)对选择性激光熔化制造的中等尺寸(外直径≤10mm)螺旋齿轮的影响。使用200 MJ的能量进行了五次实验,最高为1 J,而点尺寸和重叠分别保持为1 mm和90%。的响应,并根据表面残留应力,表面粗糙度和LSPWC处理样品的微观结构进行比较。结果表明,在LSPWC处理后的螺旋齿轮的根部发展了显着的压缩残留应力,在那里它将状态从拉伸+45 MPa更改为压缩-421 MPa。表面粗糙度已显示出改善,而体积材料的峰值将降低降低了50%以上。微观结构研究是在表面和横截面上使用扫描电子显微镜和电子反向散射分析分析进行的。观察到谷物的修补和不良方向的变化,并确定塑性变形。
拓扑光子学最近已成为一个非常通用的框架,用于设计对反向散射和变形免疫的单向边缘波导,以及具有极端非注册波浪现象的其他平台。在文献中广泛讨论了时间不变晶体的拓扑分类,但对时间变化材料形成的时空晶体的研究仍然在很大程度上没有探索。在这里,我们将拓扑带理论的方法扩展到由“包含”形成的光子晶体,这些光子晶体受到时空旋转波调制的影响,该调制模仿了物理旋转运动。通过诉诸于包含物的电磁反应的近似非均匀有效描述,这表明它们具有二异构性反应,破坏了时间反向对称性,并可能引起非平凡的拓扑结构。,我们提出了在时空调制光子晶体中实现Haldane模型的实现。
摘要:NASA 戈达德太空飞行中心 (GSFC) 的 W 波段 (94 GHz) 云雷达系统 (CRS) 已全面更新为现代固态和数字技术。该 W 波段 (94 GHz) 雷达在 NASA ER-2 高空飞机上以天底指向模式飞行,提供云和降水的极化反射率和多普勒测量。本文介绍了升级后的 CRS 的设计和信号处理。它包括硬件升级 [固态功率放大器 (SSPA) 发射器、天线和数字接收器] 的详细信息,包括新的反射阵列天线和固态发射器。它还包括算法,包括内部环回校准、使用体积反射率和海洋距离积分反向散射之间的直接关系的外部校准,以及改进的交错脉冲重复频率 (PRF) 多普勒算法,该算法对展开误差具有很强的抵抗力。提供了通过最近的 NASA 机载科学任务升级的 CRS 获取的数据样本。
近年来,人们对在室内环境中使用低成本无电池标签定位物体和人员的兴趣日益浓厚,以便在物流、零售、安防等不同领域实现多种应用 [1]。UHF Gen.2 射频识别 (RFID) 标准技术是目前最流行的物品识别解决方案。不幸的是,它在设计时考虑了识别而非定位,因此商业读取器只能获得粗略的位置信息。已经提出了一些方法来提高定位精度 [2],但它们通常在恶劣的传播环境中不可靠或需要读取器端昂贵的硬件(例如,大型天线阵列)。与此同时,一些新的实时定位系统 (RTLS) 应运而生,通过采用超宽带 (UWB) 信号并利用其精细的时间分辨能力提供高精度定位 [3]。然而,当前基于 UWB 的定位系统使用的有源标签电流消耗大于 50 mA,这与能量收集或无线电力传输技术的利用不兼容,因此不可避免地需要电池或极低占空比操作 [4]。最近,遵循与标准 Gen.2 RFID 系统相同的反向散射原理,已经提出了一些解决方案,以实现与 UWB 反向散射信号一起工作的无电池标签,在定位精度方面取得了有趣的结果(约 5-15 厘米)[5]–[12]。尽管基于反向散射的架构在低复杂度和低功耗方面具有良好的特性,但它存在强大的链路预算(由于反射信号导致的双向链路)问题,再加上 UWB 频段非常保守的监管功率发射限制,将其应用限制在非常短距离的场景中(覆盖范围 < 10 米)[13]。本文介绍了一种使用无电池标签的 RTLS,它能够通过使用节能的 UWB 脉冲发生器将范围扩大到 10 米以上。在描述了系统的主要功能块之后,报告了实验结果。该系统是在欧洲航天局 (ESA) 资助的“LOST”(通过 RF 标签定位太空物体)项目内开发的。LOST 的目的是研究合适的技术来定位部署或漂浮在国际空间站或未来空间站内的物体。这种“室内”空间应用旨在跟踪环境中存在的每个带标签的物体,以避免潜在的危险情况,并使宇航员不会浪费极其宝贵的时间寻找丢失的工具。
在马尔可夫链蒙特卡罗方法中,不可逆马尔可夫链的表现优于可逆链。提升是一种在状态空间中引入净随机流并构造不可逆马尔可夫链的通用方法。这里我们介绍了提升技术在有向蠕虫算法中的应用。使用几何分配方法优化蠕虫更新的转移概率;最小化蠕虫反向散射概率,最大化破坏细节平衡的随机流。我们证明了对于四维超立方格子 Ising 模型,该算法的性能优于以前的蠕虫和聚类算法。本算法的采样效率分别约为标准蠕虫算法、Wolflucluster 算法和以前的提升蠕虫算法的 80、5 和 1.7 倍。我们估计了超立方格子Ising模型在蠕虫和Wolflucluster更新中的动态临界指数为z≈0。定向蠕虫算法的提升版本可以应用于各种量子系统以及经典系统。
光纤基础架构对于处理从军事智能到个人信息的广泛敏感数据至关重要。近年来,这些系统对这些系统的破坏尝试增加,以及未经授权的数据拦截的风险,这对量子计算的进步加剧了[1,2]。光纤特别容易受到窃听攻击的影响,其中未经授权的光耦合技术(例如evaneScent耦合,剪切,V-Grove剪切和微宏弯曲[3,4)可用于拦截数据。监视光电水平是检测窃听攻击的一种方法,但它可能不适用于导致最小或无法检测到的功率水平下降的攻击[5]。比光学功率跟踪更复杂的技术涉及监测接收器的极化状态变化,以使窃听尝试的正常系统变化。早期工作[6]使用分布式光纤传感(DFO)引入了一个系统,该系统可以通过使用已安装的光纤电缆触摸或操纵围栏来检测签名。但是,由于纤维杂质而依赖瑞利和布里鲁因反向散射,使该溶液复合物。此外,需要高速脉冲激光器以基于反向散射脉冲延迟确定漏洞的位置,再加上二氧化双流器以滤除放大的自发噪声的要求,并以其高成本进行贡献。1a)。[7]中的工作研究了不同纤维事件的极化特征,因为在特定时间和频率窗口中极化的序列变化,通过处理Poincar´e球中的极化状态得出(请参阅图通过窃听和有害事件产生的签名是在独特的情节中视觉的,被称为瀑布,使人类安全操作员可以在视觉上区分合法和未经授权的活动。这是一种比[6]的方法更简单,更具成本效益的恶意活动检测方法。然而,由于需要分析瀑布地块的人类专家,因此基于可视化的技术具有有限的适用性和可伸缩性。为了克服现有人类依赖性解决方案的可伸缩性和成本限制,我们引入了一种使用机器学习(ML)算法来分析极化特征的新方法。本文是第一个针对三种电缆类型进行实验收集和分析包含窃听攻击以及其他潜在有害和无害事件的数据集的。我们的方法论是从正常操作条件和无害事件中分析和分析窃听和潜在有害事件的过程,从而允许潜在的大规模光网络部署。提出的方法以92.3%的精度成功地分离了签名。
国家海洋管理局(NOS) - 新罕布什尔大学联合水文中心在2021年获得了新的5年赠款,以通过水文中心(JHC)合作,以扩大水文和海洋地图科学的研究和教育。是国家专业知识中心,JHC正在挑战新一代即将到来的水文学家和海洋地图科学家,以满足新兴的公共和私人需求,以获取有关海地和海洋环境的更精确的数据。JHC在研发工作中特别有价值,以提高调查和映射的科学理解和技术能力,尤其是在无人系统方面。NOAA通过向JHC的赠款提供资金来贡献人员和大量拨款;新罕布什尔大学捐赠资金,教职员工,实验室和办公空间,用品和服务。NOAA的综合海洋和沿海地图(IOCM)加工中心在JHC共同置于JHC。IOCM中心的员工帮助创建源自非游动产品的水文产品的产品,例如海洋碎片评估和海底反向散射地图。
摘要 - 定量反转算法允许在场景中的每个点构建电性能(例如介电常数和电导率)。但是,由于需要了解场景中的事件波场,因此这些技术在测量的反向散射相历史信号和数据集上都具有挑战性。通常,由于天线特征,路径丢失,波形因子等因素,这是未知的。在本文中,我们引入了一个标量校准因子来解释这些因素。为了解决校准因子,我们通过包括正向问题来增强反转过程,我们通过训练简单的馈送正式完全连接的神经网络来解决这些问题,以学习基本介电常数分布与雷达散射场之间的映射。然后,我们最大程度地减少了测得的和模拟字段之间的不匹配,以优化每个发射器的标量校准因子。我们证明了数据驱动的校准方法在菲涅尔研究所数据集中的有效性,其中我们显示了估计的场景介绍的准确性。因此,我们的论文为在现实成像场景中应用定量反转算法的应用奠定了基础。
然而,反向散射通信的关键挑战是范围:由于物联网设备上没有活动发射器,重新辐射的信号很弱,并且只能传播一段距离,然后就会被噪声淹没(例如,在以前的研究中是 10 米)。在他们最近的研究中,Mercier 教授和 Bharadia 教授的团队开发了利用多根天线(如高端 WiFi 路由器或智能手机中存在的天线)的技术,以及一种称为波束控制的技术,将反射能量集中到所需位置,例如智能手机或路由器。通常,这种 MIMO 技术需要精确控制多 GHz 信号的相位,这会消耗大量功率。在这项最新研究中,他们的团队证明,这仅需微瓦的功率即可实现,从而保持约 1,000 倍的功率降低,同时将范围从 10 米增加到 50 米。他们还展示了实现蓝牙信号反向散射的技术,将功率降低约 100 倍。这些结果代表着向实现背向散射通信以及小型无线物联网设备迈出了重要一步。
尤其是,高分辨率 SAR 数据的可用性目前正在开辟一个广阔的新应用领域。由于其固有的斑点效应,与相同细节水平的光学遥感数据相比,SAR 数据显得模糊和嘈杂。只有在无斑点、点状或具有强反射的线性目标(通常是人造结构或车辆)上,SAR 的实际分辨率能力才能得到充分开发。因此,要实现与光学数据类似的可解释性,通常需要分辨率明显更高的 SAR 数据。最近的 SAR 传感器系统能够将分辨率降低到几分米,从而产生与现代亚米级光学系统相当的优质图像。这一点,加上全天候昼夜成像能力,使 SAR 成为一种理想的工具,特别是对于常规监测和测绘应用,在这些应用中,遥感数据的高可靠性至关重要。雷达图像包含的信息与从光学或红外传感器获得的图像完全不同。在光学范围内,物体表面的分子共振主要决定了物体反射率的特征,而在微波范围内,介电和几何特性与反向散射有关。因此,雷达图像强调了所观察地形的起伏和形态结构以及地面电导率的变化,例如,由