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关键词： 通感一体化   无人机   隐蔽通信   干扰选择  

摘要： 无人机隐蔽通信在实现可持续低空经济方面引起了相当大的关注。本文基于通感一体化框架，研究了多无人机协作隐蔽通信网络的系统策略和资源分配，其中多个无人机进行协作感知并在移动监管者(Willie)存在的情况下同时向多个地面用户(GUs)隐蔽传输下行信息。为了提高通信隐蔽性，无人机在干扰(JUAV)模式和信息(IUAV)模式之间自适应切换。为了应对Willie的移动性，采用基于无迹卡尔曼滤波的方法，利用从ISAC回波中提取的时延和多普勒频移来预测和跟踪Willie的位置。通过联合优化JUAV选择策略、IUAV-GU调度、通信/干扰功率分配，本文提出了一个实时公平性传输最大化问题。采用交替优化方法，将原始问题分解为一系列子问题，从而获得有效的次优解。仿真结果表明，所提出的方案能够准确跟踪Willie并有效保证下行隐蔽传输。

关键词： 物理层密钥生成   毫米波MIMO   智能超表面   原子最小化  

摘要： 针对毫米波大规模多输入多输出(MIMO)系统中智能超表面(RIS)辅助的密钥生成方法面临的导频开销高、信道信息估计误差大和信道稀疏度依赖性强问题，该文提出一种基于原子范数最小化(ANM)的RIS辅助密钥生成方案。现有基于压缩感知(CS)的密钥生成方案需预设信道稀疏度作为先验知识，且受限于网格化离散建模，易导致密钥失配问题。该方案通过引入ANM技术，将基站(Base Station, BS)与用户(UE)间的级联信道估计问题转化为无限分辨率的稀疏信号恢复问题，结合多信号分类(MUSIC)算法联合估计虚拟离开角(AoDs)与到达角(AoAs)，突破传统网格化约束并消除对稀疏度的显式假设，从而提取高精度信道参数作为密钥源。仿真结果表明，与基于传统CS的方案相比，该方案在5dB的信噪比条件下密钥不一致率降低了47.7%，同时显著减少了导频开销;随着天线规模扩大，其性能优势进一步凸显。该方案为RIS辅助毫米波MIMO系统的密钥生成提供了一种无需先验稀疏度、抗网格误差的可靠解决思路。

关键词： 沥青组分   空气氧化   衍生炭材料   Na+储存  

摘要： 本文将煤液化沥青分为可溶于甲苯（TS）和不溶于甲苯但溶于吡啶（TI-PS）的两个组分，研究了它们在分子结构和氧化活性方面的差异。此外，通过空气氧化（350 °C，300 mL/min）和炭化（1000 °C，Ar）合成了一系列沥青基炭材料并研究了产物的交联结构对衍生炭材料结构和钠储存性能的影响。结果表明，在空气氧化过程中，不同结构的沥青组分明显不同。缩合度低、侧链丰富的甲苯可溶组分（TS）表现出更强的氧化活性，从而引入了更多的交联含氧官能团C(O)―O。此外，交联结构可以防止炭化过程中炭层重排，形成缺陷更多的无序硬炭，有利于提高电化学性能。因此，由TS制备的衍生炭材料（O-TS-1000）具有明显的无序结构和较大的层间距，其储钠性能优于TI-PS制备的衍生炭材料（O-TI-PS-1000）。在20 mA/g时，比容量约为250 mAh/g，是O-TI-PS-1000（150 mAh/g）的1.67倍。

关键词： 毫米波无人机通信   移动用户位置误差   阻挡预测   无人机3维轨迹设计   深度强化学习  

摘要： 无人机毫米波通信能够在多种按需服务场景中提供高速数据传输。然而，毫米波信号易受障碍物阻挡，使得路径损耗大，严重影响系统吞吐量性能。为解决这一问题，该文提出一种基于阻挡预测的无人机抗阻挡轨迹规划方法，在障碍物地理信息(包括位置、形状、大小)未知且移动用户定位存在误差的情况下，准确预测链路阻挡并规划无人机飞行轨迹。通过设计引入定位误差泰勒展开项的几何特征向量，对用户与无人机之间的链路阻挡进行预测，进而规划无人机的3维轨迹以有效避免阻挡，提升用户吞吐量。仿真结果表明，针对用户定位误差设计的特征向量能够提高阻挡预测精度。与基于概率阻挡模型的现有算法相比，所提基于阻挡预测的无人机抗阻挡轨迹规划算法尽管复杂度较高，但能够获得更高吞吐量，实现了复杂度与性能之间的均衡。

关键词： 硬炭   钠离子电池   负极   β-环糊精   水热法  

摘要： 硬炭凭借较高的储钠容量、低电压平台以及优异的循环稳定性成为了钠离子电池（SIBs）最具应用潜力的负极材料。硬炭材料的微观孔隙结构是影响其储钠性能的关键因素之一，合理调控硬炭材料的孔隙结构大小及分布对提升钠离子电池性能至关重要。本文以β-环糊精为碳源，采用NaCl辅助水热法制备了一系列具有不同微观孔隙结构的硬炭材料，考察了NaCl浓度对硬炭微观孔隙结构的影响，研究了硬炭材料的储纳性能。采用非原位X射线衍射仪、拉曼光谱仪及高倍率透射电镜等进行表征，结果表明，调控NaCl浓度能够优化硬炭材料的孔隙结构，提升硬炭材料闭孔体积。当NaCl浓度为2 mol L−1时，制备的硬炭材料（CD-2）的无序程度与石墨微晶尺寸最大，具有最大的闭孔体积与梯度孔隙结构。电化学测试表明，在0.02 A g−1的电流密度下，CD-2硬炭材料具有360 mAh g−1的高储钠比容量及90.2%的首次库伦效率。提出的NaCl辅助水热炭化调控硬炭闭孔结构的策略，为硬炭材料孔隙结构的合理设计提供了有效的技术方法，指导了高性能SIBs硬炭负极材料的开发。

关键词： 无源定位   到达时差   空间栅格化   梯度   低空智能网联  

摘要： 在无人机应用、空中旅游、应急救援等新兴业务驱动下，到达时差(TDOA)定位技术不断发展，逐渐成为低空智能网联的关键技术之一。但现有解析类迭代定位算法计算量过高，难以满足低延迟实时定位需求。因此，该文提出基于空间栅格梯度的TDOA快速迭代定位方法。在定位前，首先进行预处理，包括构建空间栅格、根据已建立的空间栅格计算栅格间的TDOA梯度，并基于这些梯度构建栅格迭代矩阵。在定位过程中，根据定位初值调用迭代矩阵，计算并补偿定位初值相对于目标位置的偏差，从而避免传统迭代定位的大量计算，显著降低计算时间。该文借鉴空间栅格化思路，进一步挖掘利用了栅格间的内在梯度关系，从而将栅格化框架融入到迭代补偿模型，克服了栅格宽度对经典栅格化算法的性能制约，提升了迭代定位时效性。依据仿真和实测数据可知，所提算法在保证定位精度的同时，相比传统迭代定位算法节省了76%以上的计算时间，满足低空智能网络的实时定位需求。

关键词： 碳纳米管   巴克纸   纳米材料   水污染物   二氧化钛  

摘要： 巴克纸（BPs）由具有良好力学、热学和电学性能的碳纳米管（CNT）膜组成。本研究通过在巴克纸上表面沉积一层薄薄的TiO2进行改性，并将其用于光催化去除双氯芬酸（DF）、卡巴呋喃（CB）和亚甲基蓝（MB）三种废水污染物。结果显示相比于初始浓度，在使用约0.6 mg光催化剂并暴露于紫外-可见光90 min后，这些污染物浓度分别降低了99.5%、96%和90%。DF的降解速率（k = 0.1028 min−1）分别比CB（k = 0.0298 min−1）和MB（k = 0.0174 min−1）快 3.5 倍和 6 倍，这可能是因为DF中的化学键更容易断裂。随后，对经紫外-可见光照射后的污染物溶液进行质谱分析，以鉴定光催化过程中生成的物质，进一步推测了DF、CB和MB的分解路径。质谱分析表明，DF的降解涉及通过失去HCl分子形成一种光环化产物，这比MB中心芳香环的开环反应以及CB中N-甲基酰胺官能团的脱去所消耗的能量要少。