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基于超薄镁复合自由层的高效STT-MRAM技术:突破能耗瓶颈的新路径
在人工智能、高性能计算和汽车电子等数据密集型应用快速发展的今天,传统存储器正面临能耗和可靠性方面的严峻挑战。自旋转移矩磁随机存储器(STT-MRAM)作为一种新兴的非易失性存储器(NVM),以其非易失性、快速切换、高耐久性和与标准CMOS工艺完全兼容等优势,成为嵌入式存储器技术的有力竞争者。然而,随着器件尺寸的不断缩小,STT-MRAM面临着一个关键瓶颈:热稳定性因子(△)与开关电流(Isw)之间的固有平衡关系。提高△可以确保数据保留的可靠性,但往往会增加Isw,导致能耗上升;而降低Isw又可能牺牲热稳定性,影响数据保存能力。这一矛盾严重制约了STT-MRAM在低功耗应用中的进一步发展。为了突
来源:IEEE Journal of the Electron Devices Society
时间:2025-12-18
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基于注意力引导参考点漂移的高斯混合模型部分点云配准方法研究
在计算机视觉、机器人学和医学图像分析等领域,点云配准是一项基础且关键的技术,其目标是通过计算刚体变换(包括旋转和平移)将两个或多个不同姿态下的点云对齐。传统的点云配准方法,如迭代最近点算法(ICP),依赖于点对点的对应关系,但当点云存在噪声、遮挡或仅部分重叠时,这类方法的性能会急剧下降。近年来,结合深度学习与概率模型的方法展现出强大潜力,其中,DeepGMR作为首个基于高斯混合模型(GMM)的深度学习配准方法,通过神经网络直接估计点云中各点属于GMM各分量的隶属度,避免了传统EM算法的迭代优化,大大提升了计算效率。然而,DeepGMR及其改进版本UGMMReg在处理部分点云(即两个点云仅部分重
来源:IEEE Transactions on Computational Social Systems
时间:2025-12-18
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基于脉冲整形的DFT扩频OTFS峰均比抑制技术研究及其在多用户接入中的应用
在6G时代高移动性通信场景中,车辆网络、卫星通信等应用对波形设计提出了严峻挑战。传统正交频分复用(OFDM)技术存在对频偏敏感、峰均功率比(PAPR)较高等固有缺陷。正交时频空间(OTFS)调制作为一种新兴的波形技术,通过将信号映射到时延-多普勒域,能够充分利用信道的时间与频率分集,显著提升高移动场景下的传输可靠性。然而,当多普勒子载波数量较大时,OTFS系统同样面临PAPR过高的问题,这将导致射频功率放大器效率下降,制约其实际应用。为突破这一技术瓶颈,都柏林圣三一学院的Jialiang Zhu等研究人员在《IEEE Communications Letters》上发表了关于DFT扩频OTFS
来源:IEEE Communications Letters
时间:2025-12-18
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面向耐用的STT-MRAM技术在常关型微控制器单元中的应用
摘要:随着边缘设备中对机器学习应用需求的增加,新兴的边缘设备需要在宽温度范围内具备更高的耐久性,以便在训练过程中持续进行权重更新。对于基于电池供电的嵌入式应用来说,使用非易失性存储器(NVM)设备变得至关重要,这些设备需要提供比eFlash所能提供的更高的耐久性。在本文中,我们提出了一种嵌入式自旋转移扭矩磁随机存取存储器(STT-MRAM)宏观设计,该设计采用了对电源需求不敏感的写入驱动器、近驱动器单元保护写入机制以及温度自适应电源模块,从而在不牺牲设备级速度和紧凑性的前提下,充分发挥了MRAM的高耐久性和低功耗优势。所提出的设计能够在-40°C至125°C的宽温度范围内正常工作,并且其耐久性
来源:IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers
时间:2025-12-18
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基于多传感器融合的变电站巡检机器人动态路径规划方法研究
在电力系统中,变电站作为关键枢纽,其稳定运行直接关系到供电可靠性和电网安全。传统人工巡检方式存在劳动强度大、效率低、依赖巡检人员专业水平等明显缺点,尤其在部分高危场景下还需断电操作,严重影响供电连续性。随着科技发展,巡检机器人的出现为解决这些问题提供了有效途径,而环境感知与路径规划能力成为决定巡检机器人实用性的核心因素。然而,变电站环境具有动态电磁干扰和金属结构反射噪声等独特性,传统SLAM(Simultaneous Localization and Mapping,同步定位与建图)算法在此环境下容易出现特征误匹配和建图漂移。仅依赖激光雷达(LiDAR)进行环境观测时,测量数据受传感器最大探测
来源:IEEE Access
时间:2025-12-18
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面向物联网无人机检测的高分辨率多目标角度估计:自适应单脉冲波束赋形技术
随着无人机在物流、安防、娱乐等领域的快速普及,对可靠、高效的无人机检测与跟踪系统的需求日益迫切。特别是在城市环境中,多架无人机可能同时运行,这对空间感知能力和角度估计精度提出了极高要求。物联网(IoT)技术为雷达系统提供了无缝连接和数据共享的能力,但同时也带来了新的挑战:如何在计算资源和功耗受限的物联网设备上,实现高精度的多目标角度估计?传统的单脉冲(Monopulse)波束赋形技术因其计算复杂度低、能利用单次快照进行估计而备受青睐。然而,当多个目标(如多架无人机)在空间中距离很近时,目标间的信号会相互干扰,严重扭曲和差波束的输出,导致单脉冲比(DSR)失真,最终造成角度估计错误。虽然MUSI
来源:IEEE Access
时间:2025-12-18
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面向低轨星座分布式馈电链路的闭环大气相位扰动估计技术研究
随着全球对高速、抗恶劣天气卫星通信需求的日益增长,低地球轨道(LEO)星座系统因其能够为偏远地区提供高速宽带连接而备受关注。然而,LEO卫星有限的覆盖范围需要密集的地面站(网关)网络来维持高数据速率和无缝通信,这导致地面段的部署和管理变得复杂且成本高昂。在此背景下,视距(LoS)多输入多输出(MIMO)系统成为解决高容量卫星通信挑战的关键技术。通过在地面站和LEO卫星上使用多个天线,MIMO能够提高频谱效率并增强链路可靠性。其核心原理——空间复用技术,允许在同一频带上同时传输多个独立数据流,从而显著提升数据吞吐量并减少特定网关区域内的网络拥堵。尽管MIMO馈电链路具有诸多优势,但它们易受相位和
来源:IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems
时间:2025-12-18
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缪子对撞机16T高温超导二极磁体创新设计:电磁-机械协同优化与损耗控制研究
在探索超出当前理论框架的前沿物理过程中,下一代对撞机的研发已成为国际高能物理界的焦点。缪子对撞机作为极具潜力的方案,因其缪子寿命极短(静止状态下仅2.2 μs),对加速器磁体提出了近乎苛刻的要求:必须同时具备紧凑结构、高强度磁场和大孔径特性,以最大化亮度并容纳缪子衰变产物的内部屏蔽。这些挑战催生了对高温超导(HTS)技术和创新磁体设计策略的迫切需求。传统低温超导(LTS)材料如Nb3Sn已接近其性能极限,而稀土钡铜氧(REBCO)高温超导材料凭借其卓越的临界电流密度和较高的工作温度(20 K),为下一代高场磁体提供了新的可能性。然而,REBCO材料的本征脆性和对机械应力的敏感性,以及磁化效应导
来源:IEEE Transactions on Applied Superconductivity
时间:2025-12-18
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结合转子间隙与三维磁路模型的创新型交叠式交替极IPMSM:实现永磁体减量与性能提升
在全球电气化进程加速的背景下,电机作为能耗大户消耗着约35-40%的全球电能,其效率提升对节能减排具有重要意义。稀土永磁材料虽能实现电机的高功率密度和优异性能,却面临价格高昂和供应链集中的双重压力。特别是在电动汽车、机器人等高端应用领域,开发磁材节约型电机拓扑结构已成为行业迫切需求。传统交替极(Consequent Pole, CP)技术通过仅在每个极对的一侧布置永磁体、另一侧采用铁极的方式,可显著减少磁体用量。然而这种结构固有的磁路不对称性会导致反电动势(back-EMF)波形畸变、转矩脉动(torque ripple)和齿槽转矩(cogging torque)增大,甚至引发不可逆退磁风险,
来源:IEEE Access
时间:2025-12-18
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一种基于RRT的新方法,用于在考虑路径波动的曲线场景中进行车辆路径规划
摘要:本文提出了一种双向RRT*算法,该算法结合了动态人工势场(APF)技术,并在Frenet坐标系中应用,以解决自动驾驶车辆在弯曲道路场景下的避障问题。通过将纵向运动和横向运动分离,Frenet框架简化了道路约束条件,同时将搜索空间的维度降低了70%。APF机制通过S形排斥函数动态平衡了障碍物的排斥力、参考轨迹的吸引力以及目标驱动力,从而抑制了路径振荡并提高了计算效率。理论分析证明了该算法的概率完备性和时间复杂度的降低(时间复杂度为O(mlogm) vs O(nlogn))。实验验证表明,该算法能够满足Ackermann转向约束(κmax ≤ 0.25m−1),与RRT*相比,路径长度缩短了
来源:IEEE Transactions on Vehicular Technology
时间:2025-12-18
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光能与电能融合通信:驱动智能工业与能源系统的核心技术
在智能化浪潮席卷工业与能源领域的今天,一个看似科幻的概念正逐渐成为现实:传输电力的电缆、变流器乃至照明光源,同时承担起数据传输的使命。这种“光能与电能融合通信”技术,旨在解决传统工业环境中通信基础设施部署成本高、无线频谱资源紧张、电磁干扰严重等核心痛点。无论是深埋地下的矿山、高速运转的智能工厂,还是集成大量可再生能源的电网系统,都对通信的带宽、延迟、可靠性和安全性提出了近乎苛刻的要求。传统的射频无线技术在这些复杂场景下常常力不从心,而专门铺设额外的数据通信线路又意味着巨大的成本和维护负担。因此,探索如何利用既有的电力输送和照明网络“顺便”传输数据,成为了工业电子领域一个极具吸引力的研究方向。这
来源:IEEE Industrial Electronics Magazine
时间:2025-12-18
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从洞察到影响:GRSS 2025年度进展与全球遥感科技创新展望
随着全球气候变化、自然资源管理及可持续发展议题日益紧迫,地球科学与遥感技术成为破解这些难题的关键工具。然而,遥感领域长期面临区域参与不均衡、学术发表成本高、跨学科合作不足等挑战。如何让前沿技术惠及更多地区?如何降低学者参与门槛?如何加速遥感创新向实际应用转化?IEEE地球科学与遥感学会(GRSS)在2025年以“从洞察到影响”为主题,推动了一系列结构性改革与全球倡议,旨在打通技术落地的“最后一公里”。为提升全球遥感社区的包容性与协作效率,GRSS在2025年重组了技术委员会(TC)框架,将人工智能(AI)驱动的地球观测、卫星遥感、气候应用等前沿方向整合为跨学科合作单元,鼓励不同地区、不同职业阶
来源:IEEE Geoscience and Remote Sensing Magazine
时间:2025-12-18
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为什么女性专业人士会离开信息技术领域?来自World IT Project的十点见解与建议
摘要:本文提出了10个观点,阐述了女性信息技术(IT)专业人士离开IT领域的原因。该研究分析了来自37个国家的10,386名IT员工的数据,这些数据是在“世界IT项目”期间收集的,这是有史以来规模最大的学术IT研究。研究结果表明,最有可能永久离开IT行业的女性具有以下特征:1)从事兼职工作,受教育程度较低,因此主要从事支持性和联络性工作,而非传统的核心IT岗位(这些岗位通常由男性主导);2)年龄在21至29岁之间;3)所在组织属于非IT行业,且该组织的IT成熟度不高,员工人数少于200人;4)具有较高的不确定性规避倾向和较低的个体主义倾向。担任中高级管理职位的女性也比非管理职位的女性更有可能离
来源:IEEE Transactions on Engineering Management
时间:2025-12-18
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一种改进的中波和长波广播服务中天空波传播预测方法
摘要:中频(MF)广泛应用于中长距离广播以及导航、紧急通信等场景,尤其是在其他无线电传输方法不可用时,预测中频天波传播至关重要。因此,为了提高中频天波传播的预测精度,我们提出了一种基于ITU-R P.1147方法的改进方案,主要解决了以下问题:(1)通过重新定义太阳通量因子并分析欧洲7个地区和北美9个地区的中频天波场强,与ITU-R P.1147方法相比,预测精度提高了34.69%;(2)用校正后的偶极子地磁纬度替换原始的偶极子地磁纬度,并将基本损耗系数与改进的电离层吸收因子及其他相关损耗因子结合起来,进一步提高了42.78%的预测精度。综合这些改进措施,所提出的方法相比ITU-R P.114
来源:IEEE Transactions on Broadcasting
时间:2025-12-18
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基于半监督聚类的频率调制广播映射构建方法
摘要:当前和未来无线网络在陆地、海洋、空中和太空的持续发展对广播覆盖能力提出了更高的要求。现有的模型难以完全适应中国的无线电传播环境,它们在捕捉无线电信道传播的复杂特性方面通常不如机器学习模型有效。为了支持调频(FM)广播的产业升级并提升其质量,本研究采用半监督聚类方法构建了一个高质量的FM广播地图(FM-BM)。其核心思想是通过基于ITU-R P.1546和ITU-R P.2001中的不规则地形模型预测的路径损耗进行聚类,结合北京地区的实际测量路径损耗,来确定最优模型的空间分布模式及模型适配图,并据此精确绘制FM-BM。该研究充分考虑了信道传播特性和地形特征对FM-BM构建的影响,从而在分类
来源:IEEE Transactions on Broadcasting
时间:2025-12-18
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利用甲酯磺酸盐的化学提高采收率(Chemical EOR)技术:通过使毛细数增加2至4个数量级来实现残余油的饱和
本研究聚焦于甲基酯磺酸盐(MES)作为生物降解型阴离子表面活性剂在高温(80°C)与高盐(最高700 mM NaCl)条件下的化学驱油效能,通过多维度实验验证其技术可行性。研究采用 Berea 砂岩岩心作为模型介质,原油取自印度尼西亚苏门答腊油田,通过表面张力、润湿性、热稳定性及自发浸入实验系统评估 MES 的性能。**表面活性剂性能与高盐高温适应性分析** 实验发现 MES 在高盐高湿条件下仍能有效降低油水界面张力(σow),最高可降至 0.02 mN/m(80°C)。盐度通过离子-表面活性剂头基的静电屏蔽作用显著促进表面活性剂分子在油水界面的吸附,使临界胶束浓度(CMC)随盐度增加而降低
来源:ACS Physical Chemistry Au
时间:2025-12-18
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采用低温搅拌技术制备的YAG:Ce荧光玻璃,用于WLED:实现荧光材料的高发光效率
荧光玻璃作为新型白光LED照明材料的研究进展与应用价值白光LED照明技术作为传统照明替代方案,其核心材料荧光玻璃的制备工艺与性能优化始终是行业关注焦点。近期发表于《ACS Applied Materials & Interfaces》的研究团队通过创新性的低温搅拌工艺,成功制备出具有优异光学性能的YAG:Ce磷光体荧光玻璃(PiG),为高功率LED照明系统的开发提供了重要技术突破。传统制备工艺的局限性主要体现在热力学与材料界面交互作用方面。常规高温烧结过程(通常在1200℃以上)不仅需要消耗大量能源,更会导致磷光体晶格畸变和表面腐蚀。研究显示,YAG:Ce在持续高温环境下会发生晶格重组,导致发
来源:ACS Omega
时间:2025-12-18
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通过比较N-糖蛋白组学方法,研究了在鸡胚和MDCK细胞中产生的H3N8病毒的N-糖蛋白的差异
本研究系统对比了H3N8流感病毒在鸡胚和MDCK细胞两种宿主系统中糖基化模式的差异,为疫苗生产提供了关键生物学依据。研究团队通过同位素标记结合质谱糖蛋白质组学技术,首次实现了对完整N-糖基肽(intact N-glycopeptides)的全局性比较分析。实验发现鸡胚来源的病毒糖基化以高甘露糖型为主(占比39.3%),而MDCK细胞生产的病毒复杂型糖链比例显著更高(29.63%高甘露糖型 vs 30%复杂型)。这种糖基类型分布差异可能直接影响疫苗的免疫原性,因为高甘露糖型糖链已被证实更易引发有效的体液免疫应答。在糖基修饰细节方面,研究揭示了三个重要特征:首先,鸡胚系统生产的病毒在糖链分支模式上
来源:ACS Omega
时间:2025-12-18
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将激光诱导石墨烯技术与剪纸工艺相结合,用于制造透明且柔性的电磁干扰屏蔽材料
该研究提出了一种创新性的制造方法,通过结合激光诱导石墨烯(LIG)技术和折纸艺术(Kirigami)工艺,成功开发出兼具高电磁屏蔽效能(SE)、优异透明度和灵活性的新型屏蔽材料。这一突破为柔性电子设备、航空航天设备等领域的电磁防护提供了革命性解决方案。### 研究背景与核心挑战现代电子设备的小型化和密集化导致电磁干扰(EMI)问题日益严重。传统金属屏蔽材料存在密度高(通常超过10 g/cm³)、厚度限制(纳米级)、加工复杂(需真空环境或转移工艺)等缺陷。碳基材料因高电导率(电阻率低于25 Ω/mm)和低密度(0.04 g/cm³)成为替代金属的理想选择,但现有技术存在两大瓶颈:1)化学气相沉积
来源:ACS Applied Engineering Materials
时间:2025-12-18
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在线旅行社的技术创新:聊天机器人和区块链如何影响游客的冲动购买行为
在线旅游平台中,人工智能聊天机器人和区块链技术对用户冲动消费行为的影响机制研究一、研究背景与行业现状随着全球旅游数字化进程加速,在线旅行社(OTA)平台正经历技术驱动转型的关键阶段。据联合国世界旅游组织(UNWTO)2023年报告显示,全球在线旅游预订量较疫情前增长127%,其中冲动购买占比达38%。但现有研究多聚焦单一技术因素,缺乏对AI与区块链协同作用机制的系统性分析。本研究以伊朗旅游管理专业学生及从业者(n=388)为样本,通过结构方程模型(SEM)揭示技术刺激与心理中介变量对冲动购买行为的传导路径。二、理论框架创新研究突破传统S-O-R模型的应用边界,首次将对话式AI的交互质量与区块链
来源:Acta Psychologica
时间:2025-12-18