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改进5G-R自适应高速铁路越区切换算法 被引量:2
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作者 陈永 康婕 陶瑄 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第3期724-731,共8页
在高速行车条件下,越区切换作为未来高速铁路5G-R通信的关键技术,对于保障行车安全至关重要。下一代高速铁路5G-R无线通信系统越区切换算法采用固定切换参数,但当列车高速运行时,极易受到多普勒效应影响,导致切换成功率低,基于此,提出... 在高速行车条件下,越区切换作为未来高速铁路5G-R通信的关键技术,对于保障行车安全至关重要。下一代高速铁路5G-R无线通信系统越区切换算法采用固定切换参数,但当列车高速运行时,极易受到多普勒效应影响,导致切换成功率低,基于此,提出了一种考虑多普勒频移影响的改进5G-R自适应高速铁路越区切换算法。分析多普勒频移对切换成功率的影响,得到多普勒频移与切换成功率的关系函数;提出考虑多普勒频移影响的越区切换动态函数,设计余弦、余切、余割3种函数对切换迟滞门限及触发时延自适应调整;在不同多普勒频移及不同高铁场景下进行切换成功率的量化比较分析。研究结果表明:所提算法可有效调高切换成功率,在高架桥和山区场景下,余弦、余切、余割3种函数的切换成功率均优于对比算法,且满足中国无线通信系统切换成功率服务质量(QoS)大于99.5%的要求。研究结果为下一代高速铁路5G-R无线通信系统演进提供了理论参考依据。 展开更多
关键词 越区切换算法 5g-r 多普勒频移 动态函数 自适应切换
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基于高维半量子的5G-R车地认证密钥协商方案
2
作者 陈永 张冰旺 信召凤 《铁道学报》 北大核心 2025年第4期65-73,共9页
针对下一代5G-AKA协议密钥泄露,易受中间人攻击等问题,提出一种基于高维半量子的车地认证方案。所提方案分为初始认证、质询-响应、重新同步、重新认证阶段。首先,核心网制备量子态序列,利用高维半量子完成列车和接入网的身份互认证,实... 针对下一代5G-AKA协议密钥泄露,易受中间人攻击等问题,提出一种基于高维半量子的车地认证方案。所提方案分为初始认证、质询-响应、重新同步、重新认证阶段。首先,核心网制备量子态序列,利用高维半量子完成列车和接入网的身份互认证,实现会话密钥的机密性。接着,通过量子幺正操作,列车与服务网络协商出会话密钥,可防止中间人攻击。然后,设计同步消息安全机制,确保列车和归属网之间的认证互同步。最后,通过安全性分析表明:所提方案可抵抗中间人攻击、量子纠缠等,可满足5G-R车地认证高效性和实时性要求。 展开更多
关键词 5g-r 车地认证密钥协商 高维量子系统 半量子通信 安全性分析
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基于格上全同态的5G-R车地安全认证协商方案
3
作者 陈永 贾俊丽 +1 位作者 张冰旺 信召凤 《铁道学报》 北大核心 2025年第10期114-123,共10页
针对下一代高速铁路5G-R无线通信系统车地认证协议存在安全漏洞及易受攻击等问题,提出一种基于格上全同态的车地安全认证协商方案。首先,提出基于全同态加密的车地密钥保护方法,通过RLWE格上困难问题对车地会话密钥进行高效全同态运算,... 针对下一代高速铁路5G-R无线通信系统车地认证协议存在安全漏洞及易受攻击等问题,提出一种基于格上全同态的车地安全认证协商方案。首先,提出基于全同态加密的车地密钥保护方法,通过RLWE格上困难问题对车地会话密钥进行高效全同态运算,实现密钥的动态更新和前后向安全性,解决密钥泄露问题。然后,设计基于零知识证明的身份认证机制,列车与归属网络利用该机制生成身份证据完成互信认证,克服了5G-AKA协议通信双方身份未认证的缺点。最后,引入哈希动态Puzzle验证及随机质询策略增强车地接入验证,其可有效抵抗恶意攻击。试验表明,所提方法安全性和认证效率更优。 展开更多
关键词 高速铁路 5g-r无线通信 格上全同态 零知识互信 车地安全
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5G-R承载CTCS-3级列控数据传输研究 被引量:2
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作者 秦树增 赵志鹏 +1 位作者 杨胜 韩佳汛 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第2期176-182,190,共8页
CTCS-3级列控系统是保障列车在350 km时速下安全运行的关键系统,是铁路无线通信系统承载的关键性核心业务,对于车地间数据通信具有非常高的可靠性要求。5G-R技术的高可靠、低时延、更精细的服务保障机制及增强的高速适应性符合CTCS-3级... CTCS-3级列控系统是保障列车在350 km时速下安全运行的关键系统,是铁路无线通信系统承载的关键性核心业务,对于车地间数据通信具有非常高的可靠性要求。5G-R技术的高可靠、低时延、更精细的服务保障机制及增强的高速适应性符合CTCS-3级列控系统的业务需求。对CTCS-3级列控系统中应用5G-R的必要性和5G-R系统承载CSCS-3级列控数据传输面临的相关问题进行分析,探讨我国未来列控系统通过升级改造适配5G-R系统的技术路线和实现路径,介绍了5G-R模式下CTCS-3级列控车地数据传输机制和5G-R/GSM-R双模模块在基于5G-R的CTCS-3级列控系统中的应用。通过在5G-R专网实验室环境下的列控业务功能和性能试验,对比GSM-R中CSD数据传输的性能指标,探讨5G-R承载列控数据的适用性,研究CTCS-3级列控的服务质量保障机制原理、列控业务专用QoS特性和列控专用QoS流的建立流程,并通过试验验证了5G-R系统的QoS保障机制可以在网络资源紧张的情况下优先保证CTCS-3级列控数据业务的稳定可靠传输。 展开更多
关键词 CTCS-3级列控系统 5g-r 数据传输 性能试验 服务质量
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基于DNN超参数优化的5G-R宽带集群通信故障识别
5
作者 乔婉淇 丁建文 +2 位作者 郭强亮 孙斌 王玮 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第10期4749-4760,共12页
MCX系统(MCPTT、MCData及MCVideo的统称)是5G-R宽带集群通信的核心组成部分,其结构复杂、功能繁多。目前,MCX系统通信故障时采用传统的人工故障排查方法,效率低下,缺乏智能化的识别与分析手段,对此,提出一种基于DNN(deep neural network... MCX系统(MCPTT、MCData及MCVideo的统称)是5G-R宽带集群通信的核心组成部分,其结构复杂、功能繁多。目前,MCX系统通信故障时采用传统的人工故障排查方法,效率低下,缺乏智能化的识别与分析手段,对此,提出一种基于DNN(deep neural network,DNN)超参数优化的5G-R宽带集群通信故障识别方法。首先,通过多维特征融合提取特征,构建用于故障分类模型训练和测试的样本数据集;其次,针对大规模且分布不均的MCX系统通信故障数据,提出反馈驱动的自适应超参数优化(feedback-driven adaptive hyperparameter optimization,FDAHO)算法,优化数据采样和处理方法,改进超参数优化算法;最后,利用DNN结合FDAHO算法构建故障分类模型,采用公共数据集和全实物平台测试处理后所得的实测数据集,将所构建的模型分别与CNN(convolutional neural networks,CNN)结合FDAHO算法的模型、传统贝叶斯优化算法下的模型进行对比。实验结果表明:FDAHO算法在提高分类准确率和F1分数的同时,显著减少了超参数优化时间,提升了模型在资源受限环境下的实用性,且与DNN网络的结合具有更高的优越性和稳定性;实测数据集下所提模型在分类准确率、F1分数上相较于无超参数优化算法的模型分别提高了10.734%、11.328%;相较于DNN结合传统贝叶斯优化模型分别提高了0.342%、0.365%,且超参数优化时间减少了2152 s,可实现对MCX系统通信故障的高准确率和高效分类。研究结果为5G-R宽带集群通信的故障智能检测及监测提供参考。 展开更多
关键词 5g-r MCX 超参数优化 DNN 故障分类
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面向5G-R调度通信业务的媒体数据加密方法 被引量:1
6
作者 李春铎 郭强亮 +1 位作者 闫晓宇 蔺伟 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第6期171-177,186,共8页
调度通信是铁路行车指挥控制的关键业务,其业务数据安全直接影响铁路运输安全。5G-R为IP化网络,业务数据以IP报文的形式在网络中明文传输,存在被伪造、窃听和篡改的风险。为保证业务数据在5G-R网络中传输的安全性和完整性,研究提出一种... 调度通信是铁路行车指挥控制的关键业务,其业务数据安全直接影响铁路运输安全。5G-R为IP化网络,业务数据以IP报文的形式在网络中明文传输,存在被伪造、窃听和篡改的风险。为保证业务数据在5G-R网络中传输的安全性和完整性,研究提出一种面向5G-R调度通信业务的媒体数据加密方法。首先,提出5G-R调度通信系统的密钥管理架构,明确各组成单元功能和相关接口;其次,对媒体数据加密涉及的安全实时传输协议SRTP、密钥管理协议MIKEY及基于MIKEY的调度通信系统密钥分发机制等关键技术进行研究;最后,梳理分析调度通信媒体加密相关密钥的生成和应用场景,对个呼、组呼、短消息和文件业务的数据加密流程展开研究。针对点对点通信,提出一种基于共享PCK生成会话密钥的加密方法;针对铁路组通信的特殊场景,提出基于共享GMK生成会话密钥的组呼叫加密方法,以及基于CSK、GMK混合加密的组数据和文件加密方法。研究提出的业务加密方法能够实现铁路5G专网调度通信业务媒体数据的加密传输,保障铁路关键业务数据的安全。 展开更多
关键词 铁路 5g-r 调度通信 媒体 加密 密钥分发机制
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GSM-R向5G-R调度通信平滑演进的组网技术研究
7
作者 张馨丹 陈律 +1 位作者 郭强亮 石波 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第11期198-204,共7页
在铁路新一代移动通信系统建设阶段,将存在较长时间GSM-R和5G-R网络共存,过渡阶段组网技术为调度通信业务平滑演进的可靠性和稳定性提供支撑。首先,分析GSM-R向5G-R过渡实施部署规划设计原则,明确接口网关与MSC服务器、有线调度通信系... 在铁路新一代移动通信系统建设阶段,将存在较长时间GSM-R和5G-R网络共存,过渡阶段组网技术为调度通信业务平滑演进的可靠性和稳定性提供支撑。首先,分析GSM-R向5G-R过渡实施部署规划设计原则,明确接口网关与MSC服务器、有线调度通信系统、智能网等互联,支撑信令转换和业务互通,提出平滑过渡实施部署规划及双网络共存阶段总体部署规划;其次,分析GSM-R网络既有设备基于软交换的容灾备份方案和MC设备容灾备份方案,并对FAS设备和MDS设备组网技术进行分析,为接口网关组网技术研究奠定基础;最后,紧密结合既有设备容灾备份方案,立足铁路应用需求,通过对比主备模式、负荷分担模式,提出一种与既有网络匹配度更高、容灾能力更强的MC设备接口网关、MDS设备接口网关容灾备份方案,建议MC设备和MDS设备接口网关均采用负荷分担模式部署,接口网关按照局集团公司成对部署,两个接口网关同时承担业务,没有主备之分,当单个接口网关故障时,由处于正常工作状态的接口网关接管业务。结合潜在故障风险对不同组网技术进行分析,研究结果表明,提出的过渡实施部署规划和接口网关容灾备份方案能够为调度通信业务平滑过渡提供支撑,提出的调度通信平滑演进组网技术方案能够为提升业务可靠性和系统稳定性提供保障。 展开更多
关键词 铁路通信 GSM-R 5g-r 平滑过渡 接口网关 容灾备份
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环行铁道场景5G-R电波传播特性研究
8
作者 李毅 郝小军 +2 位作者 梁轶群 李岸宁 邹华勇 《中国铁路》 北大核心 2025年第6期124-130,共7页
在国家铁道试验中心环行铁道5G-R外场测试环境,基于软件定义无线电设备USRP-2954构建的铁路无线信道测量系统,搭载运行速度80 km/h的试验列车,对2 100 MHz频段的电波传播特性开展测量和分析。在无线信道大尺度衰落方面,对接收信号功率... 在国家铁道试验中心环行铁道5G-R外场测试环境,基于软件定义无线电设备USRP-2954构建的铁路无线信道测量系统,搭载运行速度80 km/h的试验列车,对2 100 MHz频段的电波传播特性开展测量和分析。在无线信道大尺度衰落方面,对接收信号功率和阴影衰落进行拟合建模,得到路径损耗因子和阴影衰落方差等参数;在无线信道小尺度衰落方面,对列车运行过程中的多径数量、均方根时延扩展、莱斯K因子和多普勒扩展参数进行提取和分析,得到2 100 MHz频段电波传播特性参数,为确定5G-R基站部署间距,以及构建5G-R高速适应性仿真平台提供理论依据。 展开更多
关键词 5g-r 2100 MHz频段 环行铁道 信道测量 大尺度衰落 小尺度衰落 基站部署 高速适应性仿真
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基于格密码的5G-R车地认证密钥协商方案 被引量:2
9
作者 陈永 刘雯 张薇 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期82-93,共12页
5G-R作为我国下一代高速铁路无线通信系统,其安全性对于保障行车安全至关重要。针对5G-AKA协议存在隐私泄露、根密钥不变和效率低等问题,基于格密码理论提出一种新型5G-R车地认证方案。首先,使用临时身份信息GUTI代替SUCI,克服了SUCI明... 5G-R作为我国下一代高速铁路无线通信系统,其安全性对于保障行车安全至关重要。针对5G-AKA协议存在隐私泄露、根密钥不变和效率低等问题,基于格密码理论提出一种新型5G-R车地认证方案。首先,使用临时身份信息GUTI代替SUCI,克服了SUCI明文传输的缺点。其次,设计基于格密码的根密钥更新策略,采用格上公钥密码体制、近似平滑投射散列函数和密钥共识算法,实现了根密钥的动态更新和前后向安全性。再次,加入随机质询和消息认证码,实现了通信三方的相互认证,可有效防范重放、DoS等多种恶意攻击。最后,采用串空间形式化方法进行安全验证,结果表明:本文方法较其他方法有更高的安全性,被攻击成功的概率最低,仅为O(n^(2))×2^(-128),且有较低的计算开销和通信开销,能够满足5G-R高安全性的需求。 展开更多
关键词 5g-r 车地认证密钥协商 格密码 前后向安全性 串空间模型
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基于多源数据的铁路5G-R运用质量评估系统设计 被引量:7
10
作者 梁轶群 李辉 +1 位作者 欧阳智辉 王文华 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第2期185-191,共7页
铁路5G-R网络性能监控和故障排查技术研究是提升5G-R运用水平的重要手段,针对各类网络性能数据获取困难、铁路管理和技术人员对于5G-R网络运用质量关注的颗粒度不同、智能化手段支撑不足、缺乏系统级网络性能评估体系设计等问题,探究如... 铁路5G-R网络性能监控和故障排查技术研究是提升5G-R运用水平的重要手段,针对各类网络性能数据获取困难、铁路管理和技术人员对于5G-R网络运用质量关注的颗粒度不同、智能化手段支撑不足、缺乏系统级网络性能评估体系设计等问题,探究如何充分利用多源数据建立5G-R网络性能智能化评估系统以支撑智能铁路发展成为迫切需要。深入分析DPI、Uu接口、网管北向接口、路测等用于评估的数据源的特点和构成,并介绍各类数据的获取方法。提出基于劣化度理论的5G-R总体健康状态判断思路,并利用机器学习技术对网络异常和故障进行分析。在以上关键技术研究的基础上,提出基于微服务的5G-R运用质量评估系统架构。针对5G-R运用质量评估开展的关键技术研究和系统架构设计可为未来5G-R运维支撑系统研发提供技术支持。 展开更多
关键词 铁路通信 5g-r 运用质量 机器学习 劣化度 微服务
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基于粒子滤波的5G-R时间同步补偿方法 被引量:2
11
作者 陈永 陶瑄 张娜 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期85-93,共9页
5G-R作为下一代高速铁路时间同步无线通信系统,保持时间同步对高速铁路行车安全至关重要。针对现有时间同步方法未考虑5G-R快速时变信道的影响,导致主从时钟偏移估计不准确的问题,提出一种基于粒子滤波的5G-R时间同步补偿方法。构建5G-... 5G-R作为下一代高速铁路时间同步无线通信系统,保持时间同步对高速铁路行车安全至关重要。针对现有时间同步方法未考虑5G-R快速时变信道的影响,导致主从时钟偏移估计不准确的问题,提出一种基于粒子滤波的5G-R时间同步补偿方法。构建5G-R主从时钟的相位及频率偏移的状态转移方程;采用粒子滤波算法得到时钟偏移最优估计值;完成对5G-R时间同步误差的补偿;通过试验仿真,实现多普勒频移对5G-R时间同步的影响分析,得到对高速铁路不同典型场景下时间同步性能的定量分析。结果表明:提出的方法能够有效降低5G-R无线信道时钟偏差,较其他方法具有更好的稳定性和同步性能。 展开更多
关键词 时间同步 5g-r 快速时变 粒子滤波 时间补偿
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面向铁路5G-R和GSM-R系统的SPN承载方案研究与试验 被引量:5
12
作者 吴军 胡锴 +4 位作者 李恒友 刘清涛 王芳 李春铎 滕蕾 《中国铁路》 北大核心 2024年第8期9-18,共10页
基于铁路5G-R、GSM-R系统业务场景和全球商用部署的SPN创新承载技术,面向铁路5G-R系统特殊应用,建立小颗粒硬管道业务模型和L3VPN到边缘的分组业务模型,提出采用SPN双平面组网并综合承载现网GSM-R业务的E1CBROver小颗粒硬管道方案。SPN... 基于铁路5G-R、GSM-R系统业务场景和全球商用部署的SPN创新承载技术,面向铁路5G-R系统特殊应用,建立小颗粒硬管道业务模型和L3VPN到边缘的分组业务模型,提出采用SPN双平面组网并综合承载现网GSM-R业务的E1CBROver小颗粒硬管道方案。SPN综合承载方案满足5G-R、GSM-R系统铁路行车控制类业务高可靠、高安全的硬隔离承载需求,以及5G-R系统大带宽视频数据业务灵活调度、智能运维的演进需求。提出的方案已完成基于SPN的5G-R、GSM-R基站和核心网端到端功能及可靠性试验验证,试验结果指标优于标准要求,证明面向铁路5G-R、GSM-R系统的SPN综合承载方案安全可行。 展开更多
关键词 5g-r GSM-R SPN 小颗粒硬管道 承载方案 双平面组网
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移动通信网中加密算法演进及其在铁路5G-R应用展望 被引量:5
13
作者 戴蕊 钟章队 +3 位作者 孙宵芳 吴昊 刘艳兵 丁建文 《中国铁路》 北大核心 2024年第8期69-76,共8页
加密算法是保障移动通信网络安全不可或缺的一环。随着5G技术的迅猛发展,加密算法与时俱进,相继引入了SNOW3G算法、高级加密标准(AES)和祖冲之算法(ZUC)。铁路5G专用无线通信系统(5G-R)中加密算法的应用,不仅有助于保护铁路通信数据的... 加密算法是保障移动通信网络安全不可或缺的一环。随着5G技术的迅猛发展,加密算法与时俱进,相继引入了SNOW3G算法、高级加密标准(AES)和祖冲之算法(ZUC)。铁路5G专用无线通信系统(5G-R)中加密算法的应用,不仅有助于保护铁路通信数据的机密性,防止信息泄露,还能通过身份验证和数据完整性校验,确保通信的可靠性和真实性。介绍加密算法在移动通信网络中的发展历程和应用场景,分析未来铁路专用移动通信网络安全性的挑战,同时结合下一代铁路通信的需求,探讨加密算法在5G-R专网中的应用。 展开更多
关键词 加密算法 通信安全 5G 5g-r 铁路专网无线通信
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铁路5G-R网络安全技术研究 被引量:3
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作者 章松 王玮 +2 位作者 田之继 马俊 孙斌 《中国铁路》 北大核心 2024年第8期62-68,共7页
5G-R网络即将进入建设阶段,且铁路专网涉及行车安全,对网络安全要求极高,亟须对5G-R网络安全开展研究。为全面提升5G-R端到端安全防护水平,通过总结GSM-R网络的安全要求,分析5G-R网络面临的安全风险和安全需求,提出5G-R网络安全体系架构... 5G-R网络即将进入建设阶段,且铁路专网涉及行车安全,对网络安全要求极高,亟须对5G-R网络安全开展研究。为全面提升5G-R端到端安全防护水平,通过总结GSM-R网络的安全要求,分析5G-R网络面临的安全风险和安全需求,提出5G-R网络安全体系架构;从5G-R基础设施安全、终端接入安全、组网安全、运维安全、数据安全和网络边界安全等方面阐述安全技术方案,并提出通过5G-R安全态势感知系统,实现从5G-R系统基础安全技术到系统内生安全能力全面提升的方案。 展开更多
关键词 5g-r 网络安全 安全风险 内生安全 态势感知
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科研课题式实验体系的建立与实践——“5+3”一体化医学免疫学实验教学的探索 被引量:1
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作者 付海英 王艳玲 +6 位作者 袁红艳 闫东梅 倪维华 齐妍 李冬 陈霞 杨巍 《中国免疫学杂志》 北大核心 2025年第1期195-197,201,共4页
医学免疫学的理论与技术广泛用于科学研究,教研组以医学免疫学实验教学为平台,在“5+3”一体化学生中开展了科研课题式实验体系实践,学生通过完成实验设计-实验操作-撰写论文的微型课题研究,在科研实践中培养了科研思维、锻炼了科研实... 医学免疫学的理论与技术广泛用于科学研究,教研组以医学免疫学实验教学为平台,在“5+3”一体化学生中开展了科研课题式实验体系实践,学生通过完成实验设计-实验操作-撰写论文的微型课题研究,在科研实践中培养了科研思维、锻炼了科研实践能力,普遍反映课程难度很大,但完成后收获颇丰。 展开更多
关键词 医学免疫学 科研思维 科研实践能力 5+3”一体化
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全氟磺酸树脂改性ZSM-5催化剂用于环己烯水合研究 被引量:1
16
作者 牛立博 薛宇恋 +4 位作者 张倩 王亚涛 徐肇中 陈毅 吕运开 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期60-69,共10页
采用浸渍法将全氟磺酸树脂(HNF-5W)负载到ZSM-5分子筛表面以及孔道内部制备了磺酸树脂-分子筛复合催化剂xHNF/ZSM-5(x代表磺酸树脂在催化剂中的质量分数),应用于环己烯水合制备环己醇反应.利用BET、XED、TEM和吡啶红外等测试手段对所制... 采用浸渍法将全氟磺酸树脂(HNF-5W)负载到ZSM-5分子筛表面以及孔道内部制备了磺酸树脂-分子筛复合催化剂xHNF/ZSM-5(x代表磺酸树脂在催化剂中的质量分数),应用于环己烯水合制备环己醇反应.利用BET、XED、TEM和吡啶红外等测试手段对所制备催化剂的物理化学性质进行了表征,同时考察了反应条件对所制备催化剂作用下环己烯水合反应的影响.实验结果表明:当反应温度125℃,氮气压力0.4 MPa的条件下,反应120 min,在最优催化剂20HNF/ZSM-5作用下环己烯的转化率为12.9%,环己醇选择性达到99%以上;同时,20HNF/ZSM-5催化剂经5次套用,环己烯的转化率仍保持在10%以上,表明该催化剂具有良好的稳定性. 展开更多
关键词 ZSM-5 全氟磺酸树脂 环己烯水合 环己醇
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基于GAN的铁路5G-R车地无线通信测试数据生成方法 被引量:6
17
作者 魏斌 邹劲柏 +2 位作者 刘立海 王耀国 陈砚明 《中国铁路》 北大核心 2024年第8期97-106,共10页
鉴于当前铁路5G-R应用研究中通信测试数据少的问题,结合公网5G基站的有关标准和铁路无线通信业务应用特点,提出面向铁路通信场景的基于GAN的数据生成方法。通过介绍GAN算法原理,分析5G-R通信数据特征,采用GAN模型进行5G-R业务数据生成仿... 鉴于当前铁路5G-R应用研究中通信测试数据少的问题,结合公网5G基站的有关标准和铁路无线通信业务应用特点,提出面向铁路通信场景的基于GAN的数据生成方法。通过介绍GAN算法原理,分析5G-R通信数据特征,采用GAN模型进行5G-R业务数据生成仿真,并设计LSTM预测模型验证生成样本真实度与3GPP标准及相关规范的符合性。实验结果表明:5G-R车地无线通信测试数据GAN模型训练结果可靠,可用于5G-R业务负荷相关应用研究。 展开更多
关键词 5g-r GAN 数据生成 LSTM 车地无线通信
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基于时间序列预测模型的5G-R无线重联主备链路切换流程优化 被引量:4
18
作者 王允琪 蔺伟 +1 位作者 杨居丰 梁轶群 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第9期182-191,共10页
针对重载铁路场景下传统无线重联设备主备链路同时发送信息所导致的传输效率较低、易造成传输资源浪费、存在链路切换时延或误判等问题,在5G-R时代探究如何对无线重联进行高效监测与控制,并建立一种更为智能的优化机制成为支撑重载铁路... 针对重载铁路场景下传统无线重联设备主备链路同时发送信息所导致的传输效率较低、易造成传输资源浪费、存在链路切换时延或误判等问题,在5G-R时代探究如何对无线重联进行高效监测与控制,并建立一种更为智能的优化机制成为支撑重载铁路安全保障的迫切需要。提出的优化机制首先根据终端在5G-R网络下测量得到的SS-RSRP、SS-SINR等信号质量评估参数确定主备链路;再结合LSTM、Informer等时间序列预测模型,根据采集的实时传输时延样本,对未来主备链路状态进行预测,在预期不良时提前切换链路,避免进一步导致传输质量的恶化。结果表明,使用LSTM模型和Informer模型优化机制预测曲线的平均百分比误差MAPE分别为11.2%和10%,预测结果与实测样本一致性较好;相同线路下主备链路需要切换的频率较不使用优化机制减少75.12%和89.31%;在同样保留主备双冗余条件下传输效率较原有方式提升56.37%和75.01%。该优化机制在保留无线重联列车间通信链路冗余的情况下大幅提升通信资源的利用效率,可大幅降低重载铁路无线重联业务5G-R网络的传输负荷和重联系统设计的复杂度,对提升重载铁路运输生产安全和效率具有指导意义。 展开更多
关键词 重载铁路 无线重联 5g-r LSTM INFORMER
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TA5钛合金激光与电子束焊接组织及性能对比研究 被引量:2
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作者 雷小伟 廖志谦 +7 位作者 吕逸帆 高福洋 刘希林 吴浩然 李渤渤 马照伟 郝健 袁飞 《热加工工艺》 北大核心 2025年第6期153-158,共6页
采用10 mm厚TA5钛合金,进行大功率光纤激光“匙孔”焊接及高压电子束焊接工艺研究。结果表明,激光和电子束焊接均可得到成型优良的“匙孔”接头,电子束焊接线能量密度更高。两种工艺均可实现焊缝正面光滑成型,但焊缝背部成型激光焊接更... 采用10 mm厚TA5钛合金,进行大功率光纤激光“匙孔”焊接及高压电子束焊接工艺研究。结果表明,激光和电子束焊接均可得到成型优良的“匙孔”接头,电子束焊接线能量密度更高。两种工艺均可实现焊缝正面光滑成型,但焊缝背部成型激光焊接更优。两种工艺均实现了深宽比>2∶1的高能束形貌焊缝截面,电子束深宽比更大。激光焊焊缝区形貌为典型的“束腰”形,而电子束焊缝区为典型的“I”形貌。通过ABAQUS仿真,印证了两种焊接方法焊缝截面形态的差异。两种焊缝区柱状晶区明显,各原始β柱状晶区为典型的的竞争生长模式,焊缝区主要为典型α型钛合金焊缝形貌,即锯齿状α混合点状β。两种工艺焊接焊缝的射线检测和渗透检测均满足无损检测标准要求。激光焊接和电子束焊接头强度分别达到800、700 MPa以上,两种工艺弯曲测试能够满足标准。硬度检测显示,焊缝区硬度略有升高,但完全能够满足钛合金焊接接头硬度变化范围的标准要求。 展开更多
关键词 TA5钛合金 激光焊接 电子束焊接
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铁路5G-R系统数据管理与运用智能化研究 被引量:2
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作者 韩蕾 张卫军 《中国铁路》 北大核心 2024年第8期83-89,共7页
铁路专用移动通信是智能铁路技术体系的重要组成部分,目前正处于从GSM-R系统到5G-R系统的代际演进阶段。数据是5G-R系统网络安全稳定运行和各类业务实现的重要基础,对5G-R系统数据管理与运用进行研究,有助于建设5G-R智能运维大数据中控... 铁路专用移动通信是智能铁路技术体系的重要组成部分,目前正处于从GSM-R系统到5G-R系统的代际演进阶段。数据是5G-R系统网络安全稳定运行和各类业务实现的重要基础,对5G-R系统数据管理与运用进行研究,有助于建设5G-R智能运维大数据中控平台。在借鉴GSM-R系统数据管理与运用成熟经验的基础上,分析5G-R系统数据的管理与运用变化,设计5G-R数据管理架构,提出大数据运用智能分析思路,实现铁路通信数据管理与运用的信息化、自动化、智能化。 展开更多
关键词 5g-r系统 GSM-R系统 数据管理 基础数据 智能运维 状态数据
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