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  • 关于22纳米FD-SOI NMOSFET在X射线照射下器件变异性的深入研究

    摘要:实验量化了总电离剂量(TID)对22纳米FD-SOI NMOS晶体管器件间变异性的影响。在研究了十种W/L几何结构、两种器件类型(RVT、LVT)以及三种辐照偏置条件(无应力状态、工作模式、关机状态)后,每种几何结构下选取了80个器件,共计4800个晶体管,将其暴露在300 krad(SiO2)的辐照剂量下,随后对其进行了特性分析。通过Pelgrom图分析了Vth和电流系数β的变化。结果表明,TID使Vth值整体降低并使其分布范围变宽,同时保持了1/√WL的规律性;AVth值根据偏置条件和器件类型的不同增加了约9%至47%,其中无应力状态下的变化最为显著,其次是工作模式,最后是关机状态。

    来源:IEEE Transactions on Nuclear Science

    时间:2025-11-25

  • S波段2.5 MeV直线加速器的设计、制造与测试(用于辐照应用)

    摘要:电子直线加速器在辐照、灭菌和辐射加工领域得到广泛应用。传统的辐照加速器通常功率较高,但体积庞大且成本高昂,因此不适合需要专用且灵活的辐照系统的小规模应用。为了解决这一限制,我们开发了一种紧凑且经济高效的2.5 MeV S波段直线加速器,专为工业和研究用途的辐照应用设计。该加速器的总长度(包括束流扫描装置)仅为1米。其射频加速结构采用π/2模式工作,并利用腔体之间的轴向磁耦合来实现高效率和紧凑性。整个设计过程包括腔体几何形状优化、束流动力学模拟、机械制造以及性能测试。低功率(冷态)射频测试结果显示模拟结果与实际测量结果高度一致,证明了设计的准确性。在高功率射频测试中,测量了关键的束流参数,

    来源:IEEE Transactions on Nuclear Science

    时间:2025-11-25

  • 外延4H-SiC LGAD在80 MeV质子辐照下的辐射耐受性

    摘要:碳化硅(SiC)是一种在恶劣环境中用于辐射监测的理想材料,因为它具有低暗电流、高击穿电压、高导热性和良好的抗辐射性能。本研究开发了一种基于SiC的低增益雪崩探测器(LGAD),称为SICAR,在80 MeV的质子辐照下(辐照强度高达7.0×10^13 p/cm^2),其增益因子为2到3。通过I-V、C-V测试以及α粒子注入实验,发现其阈值电压有所升高,漏电流降低了2到4个数量级,但电荷收集效率降至约50.3%。利用X射线衍射(XRD)和电容深度瞬态谱(C-DLTS)技术分析了辐照前后材料的晶格结构及深度缺陷。将这些深度缺陷特性纳入TCAD(Transcript-Capped Adsorp

    来源:IEEE Transactions on Nuclear Science

    时间:2025-11-25

  • 一种高度可扩展且具备容错能力的网络,适用于数据中心架构

    摘要:云计算、大数据处理和高性能应用的快速发展,迫切需要具有容错性和可扩展性的数据中心网络。在本文中,我们提出了一种新型的数据中心网络DCube,该网络基于n维双立方体结构。在二分宽度和可扩展性方面,DCube的性能优于其他新提出的数据中心网络,如HSDC、CSDC和HHCube。首先,我们提出了DCube逻辑图中的最短路径算法,并计算出其直径和二分宽度分别为4n+1和2n−3。接下来,我们确定了DCube的n-良好邻居连通性和n-额外连通性,以及节点和边的连通性。然后,基于这些连通性特性,我们探讨了DCube的n-良好邻居诊断能力和n-额外诊断能力。最后,我们提出了一种N-E-FD故障识别算

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 一种适用于多用户多服务器边缘计算网络中可分割任务卸载的社会最优市场机制

    摘要:移动用户可以将任务卸载到附近的边缘服务器上,以提高服务质量。这些服务器需要适当的补偿来覆盖在协助处理卸载任务过程中产生的运营和能源消耗成本。尽管之前的研究已经探讨了多用户将任务卸载到多台服务器的市场机制,但大多数研究并未涉及可拆分任务卸载的市场机制,即任务可以被分解为多个子任务并分别卸载到多台服务器上。在这项工作中,我们提出了一个新颖的边缘计算市场平台,专注于多用户多服务器场景下的可拆分任务卸载,旨在实现社会福利的最大化。设计这样的市场平台面临若干挑战。首先,任务与计算资源分配问题导致了解决方案空间的复杂性,且这些分配决策之间存在相互依赖性;其次,用户和边缘服务器的目标存在冲突,并且双方

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 雷达关注:通过整合视觉注意力和自我注意力实现高效基于雷达的人类活动识别

    摘要:基于雷达的人类活动识别(HAR)已成为从智能家居到医疗监控等多种应用中的关键组成部分。雷达具有多个优势:检测范围广、具备一定的穿透能力、非接触式检测方式、不受光线影响以及能够保护隐私。然而,由于雷达信号的复杂性以及人类活动的多样性,如何在保持高效的同时实现高精度仍是一个重大挑战。目前,大多数研究工作都集中在提升系统性能上,而这往往以牺牲计算效率为代价。在本文中,我们提出了一种名为RadarAttn的新方法,该方法结合了视觉注意力机制和自注意力机制来提升HAR系统的性能和效率。RadarAttn的架构能够减少浮点运算(FLOPs)和参数数量,同时提高识别精度。该方法利用视觉注意力机制聚焦雷

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 天空中的5G:上行链路吞吐量测量、分析与优化

    摘要:在这项研究中,我们对在美国两个正在运行的5G网络(AT&T和T-Mobile)覆盖的低空区域飞行的无人机的空中性能(此处指上行吞吐量)进行了深入测量、分析并进行了优化。与以往的空中5G测量研究不同,我们做出了三项新的尝试。首先,通过在低空(120米以下)进行大量实验,我们不仅描述了在运行中的5G网络上的空中性能表现,还定量评估了那些未被观测到但实际存在的性能潜力。我们发现了一些之前未曾报道的新结果:在低空区域,5G的性能潜力比在地面上更高(例如,数据传输速度更快);但令人惊讶的是,仍有更多的性能潜力未被充分利用。其次,我们探究了这些未实现性能潜力的根本原因,发现尽管底层物理层的无线资源分

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 在硬件信任机制下扩展元数据与私有消息传递功能

    摘要:在端到端加密(E2EE)消息系统中,保护通信元数据(例如谁与谁通信、在什么时间通信等)仍然是一个具有挑战性的问题。现有的设计大多需要在安全性、性能和信任假设之间进行权衡:1) 具有加密安全性的设计通常需要大量的计算资源,这会导致大规模部署时的性能瓶颈和高昂的运营成本;2) 性能更好的系统往往采用较弱的安全保障机制(如差分隐私),并且通常需要相关服务器提供更多的信任。到目前为止,还没有一个主导性的解决方案。在本文中,我们采取了与现有技术不同的技术路线,提出了Boomerang——一种利用安全隔离环境(如云中出现的隔离环境)中普遍存在的信任假设的替代性元数据隐私保护消息系统。通过一系列精心设

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • VBGP:用于域间路由演进的灵活多路径选择

    摘要:互联网的快速发展催生了新的应用和多样化的需求。然而,BGP采用的单一最佳路径选择机制阻碍了域间路由系统满足这些需求的能力。尽管设计了许多优化协议,但它们仍存在局限性:1)单一协议往往无法满足所有自治系统(AS)的需求;2)多种协议的采用是分散进行的,导致部分部署问题。为应对这些挑战,我们提出了Vinculum-BGP(VBGP),使AS能够灵活地优化路由路径,并促进域间路由的发展。Vinculum-BGP的核心是一种低成本的双向路径协商机制(称为rra)。该机制通过允许AS发现未被传播但具有价值的路径,改进了现有的多路径路由协议,确保与大多数路由器的无缝集成,并适应各种需求。我们正式证明

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 从加权α-公平分配的角度重新审视在线学习元算法

    摘要:乘性权重更新(Multiplicative Weight Update,简称MWU)是一种在线学习元算法,已被广泛应用于序列决策问题中。MWU的核心思想是维护一个分布,作为对不同行动的选择概率分配。MWU在许多研究中被独立重新发现和探讨。本文将从公平资源分配的角度重新审视MWU。具体来说,我们关注一个称为“加权阿尔法公平性”(weighted alpha-fairness)的著名公平性概念,该概念最初由Mo和Walrand在网络带宽分配问题中提出。我们首先揭示MWU在每个时间槽内本质上采用了加权阿尔法公平的概率分配机制。公平性水平等于MWU中步长参数的倒数,且分配给每个行动的权重会随着其

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 基于目标的中继接入机制与分布式信念处理

    摘要:以目标为导向的通信涉及及时传输与应用定义的特定目标相关的更新信息。在具有多个传感器的分布式环境中,每个传感器都了解自身的观测数据,并能够判断这些数据的新鲜度,新鲜度通过“错误信息年龄”(Age of Incorrect Information, AoII)来衡量。这种本地知识适用于分布式媒体访问机制,在这种机制中,传输策略需要处理数据碰撞问题。我们提出了“用于追踪异常的动态认知逻辑”(Dynamic Epistemic Logic for Tracking Anomalies, DELTA)这一媒体访问协议,该协议能够减少碰撞并降低密集网络中异常报告的错误信息年龄。每个传感器都知晓自身的

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 利用深度强化学习实现5G O-RAN中接近实时的资源切片以优化服务质量

    摘要:开放无线接入网络(O-RAN)已成为5G及后续无线接入网络的重要范式。本文介绍了一种名为xSlice的xApp,用于5G O-RAN的近实时(Near-RT)RAN智能控制器(RIC)。xSlice是一种在线学习算法,能够根据动态网络状态(包括时变无线信道条件、用户移动性、流量波动和用户需求变化)自适应地调整MAC层资源分配。为应对这些网络动态变化,我们首先通过量化所有流量会话的吞吐量、延迟和可靠性来将服务质量(QoS)优化问题表述为遗憾最小化问题。接着,我们开发了一个深度强化学习(DRL)框架,该框架利用演员-评论家模型结合了基于价值和基于策略的更新方法的优点。图中嵌入了图卷积网络(G

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 解耦分片内和分片间的共识机制,以实现许可型区块链的高可扩展性

    摘要:随着许可区块链应用领域的不断扩大以及相关行业的加速整合,对能够支持可扩展网络的许可区块链的需求也在不断增加。本文提出了一种名为P3-Chain的分布式、并行且实用的新型许可区块链,它基于多分片的两层架构设计。其核心设计理念在于通过改进共识算法、架构和调度机制来提升系统的可扩展性。具体而言,P3-Chain采用了双共识机制,将分片内部和分片之间的操作解耦,使得这些操作能够在实际应用场景中并行且异步地执行。为了解决这种解耦机制可能带来的交易冲突问题,P3-Chain引入了状态访问锁定机制。该系统使用Golang语言实现,并在Hyperledger Caliper测试平台上进行了评估,确保了测

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 量子网络中高效且灵活的多量子比特纠缠传输

    摘要:量子技术的空前进步为量子应用的广泛采用开辟了新的前景,同时也对大规模量子网络的信息传输能力提出了新的要求。长距离且稳定的量子纠缠被认为是量子网络通信的关键。然而,量子纠缠存在一些局限性,例如量子退相干、量子存储器资源稀缺以及纠缠质量不均等问题,这些都阻碍了量子技术的发展。在本文中,我们提出了一种名为Sophon的在线量子网络传输框架,该框架利用高维量子纠缠同时传输多量子比特数据,以满足实时请求的传输需求。首先,我们用表示的多量子比特纠缠来对量子网络进行建模;随后,将量子纠缠路由与量子比特分配(ERQP)问题构建为一个全局-局部优化问题。为了解决ERQP问题,我们将每个网络节点视为一个资源

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 在深度学习辅助的边缘计算中,模型训练与推理服务的联合优化

    摘要:随着新兴的数字孪生(DT)技术的进步,将DT与边缘智能相结合为网络边缘提供了高保真度、对延迟敏感的推理服务带来了巨大潜力。由于训练数据会随时间发生漂移,推理模型的准确性会显著下降。为了保持和/或提高其准确性,服务模型需要使用新生成的更新数据进行持续重新训练。然而,在移动边缘计算(MEC)网络中,模型重新训练和推理服务会争夺有限的计算资源,这可能导致由于资源供应不足而产生的服务延迟,从而降低用户满意度。因此,如何在确保服务模型高保真度的同时最大化用户满意度,成为在MEC中合理分配有限计算资源给模型重新训练和推理服务的一个重大挑战。在本文中,我们研究了在给定时间范围内,基于DT辅助的MEC网

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 一种用于移动传感器预算扫频覆盖的常数近似算法

    摘要:在本文中,我们提出了第一个用于预算扫描覆盖问题(BSC)的常数近似算法。BSC涉及为多个移动传感器(也称为机器人)设计路线,以便它们定期从兴趣点(PoIs)收集尽可能多的信息。为了解决这个问题,我们首先研究了多定向问题(MOP)。MOP的目标是在遵守预算限制m的情况下,找到一组m个顶点不相交的路径,以覆盖尽可能多的顶点。我们为MOP开发了一个常数近似算法,并利用它实现了BSC的常数近似。我们的发现为优化移动传感器部署及相关组合优化任务开辟了新的可能性。

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 通过安全迁移学习,在非地面网络中为在线服务提供维持可预测的质量保证(QoS)

    摘要:新兴的巨型星座由大量低地球轨道(LEO)卫星组成,这些卫星在全球范围内提供广泛的互联网服务,通常被视为非地面网络(NTNs)的关键组成部分。然而,LEO卫星的高移动性和有限的覆盖范围会导致频繁的切换,从而引发网络中断并降低服务质量(QoS)。尽管已经做出了许多努力来减轻切换对NTNs服务提供的影响,但这些努力通常假设信道条件是预先确定的并且在卫星移动过程中保持不变,这与实际情况不符,因此实际性能可能会比理论分析中的情况更差。在本文中,我们提出了Oracle算法,以在动态信道条件下实现QoS感知的服务提供。具体来说,我们建立了一个数学模型来描述NTNs中的动态信道条件,并提出了一个考虑切换

    来源:IEEE Transactions on Networking

    时间:2025-11-25

  • 软件定义卫星互联网中的混合式颗粒控制器配置

    摘要:软件定义网络(SDN)已被应用于卫星互联网,以实现灵活的网络控制。然而,卫星网络固有的动态拓扑结构和流量变化显著增加了控制器配置的复杂性。为应对这一挑战,本文提出了一种混合式细粒度控制器配置(HGCP)方法,该方法包含两个组成部分:交换机级配置利用p-中位数模型来共同优化控制器位置和请求分配,以适应动态拓扑变化;请求级配置使用粒子群优化算法在负载过重的交换机上重新分配请求,从而确保控制器之间的负载均衡。仿真结果表明,HGCP在流设置延迟和负载均衡方面优于现有方法,同时所需的交换机迁移次数也更少。

    来源:IEEE Networking Letters

    时间:2025-11-25

  • 通过跨域流量调度机制实现6G时代的端到端确定性

    摘要:在蜂窝网络中,实现确定性传输仍然是一个挑战。本文提出了一种跨域调度机制,旨在提升5G与时间敏感网络(TSN)的协同支持能力,以服务于未来面向6G的端到端时间敏感应用。通过协调蜂窝网络内的门控策略并连接多个TSN域,我们的方法确保了在融合的TSN和蜂窝网络架构中的端到端确定性传输。实验结果表明,所提出的机制有效减少了端到端延迟的变化,从而为时间敏感流量提供了可靠的性能保障。

    来源:IEEE Networking Letters

    时间:2025-11-25

  • 面向网络安全的鲁棒入侵检测系统:利用深度混合架构解决类别不平衡问题

    摘要:随着网络攻击手段的日益复杂,入侵检测系统(IDS)需要具备高精度和适应多种网络威胁的能力。传统IDS由于网络流量数据集中的特征维度较高以及类别不平衡问题,常常导致性能下降。为了解决这些问题,我们提出了一个混合式IDS框架,该框架整合了四种优化模型(XGBoost、长短期记忆网络(Long Short-Term Memory)、MiniVGGNet和AlexNet),并通过基于随机森林回归器的特征选择以及困难样本采样技术(Difficult Set Sampling Technique, DSSTE)来实现类别平衡。采用了两种集成策略:硬投票集成(hard-voting Ensemble)

    来源:IEEE Networking Letters

    时间:2025-11-25


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