最新刊期
      2025年第64卷第4期

        通感一体化专栏

      • 6G通感一体化： 从传统MIMO到稀疏MIMO

        曾勇, 杨定邦, 李鑫睿, 闵红旗
        2025, 64(4): 1-11. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240363
        摘要：通信感知一体化（ISAC）已被确定为6G移动通信网络的六大典型应用场景之一，这对未来天线阵列的空间分辨率、抗干扰能力、感知自由度等提出了更高的要求。为了支撑6G高性能ISAC，一种方法是继续增加天线数量，这会不可避免地增加硬件成本、信号处理复杂度以及能量消耗。另外，稀疏多输入多输出（MIMO）是一种具有潜力的替代方案。相较于传统紧凑式MIMO，稀疏MIMO可以利用相同数量的天线阵元实现更大的孔径，进而提供更精细的空间分辨率。为此，本文对基于稀疏MIMO的ISAC进行综述。首先介绍稀疏MIMO的基础阵列架构，接着讨论了稀疏MIMO在无线通信领域具有的优势和面临的挑战，涉及空间分辨率、抗干扰能力、空间复用增益、信道容量和栅瓣问题，然后探讨基于稀疏MIMO的无线感知具有的优势和面临的主要挑战。最后，阐述了稀疏MIMO应用于ISAC的巨大潜力。  
        关键词：6G;通信感知一体化;多输入多输出   
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        更新时间：2025-11-14

      • 交替EKF跟踪预测辅助的机间通信感知一体化波束形成设计

        赵铁刚, 于启月
        2025, 64(4): 12-21. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240292
        摘要：针对高空机间通信感知一体化场景，首先构建了多机之间的通信感知系统模型，并基于双机之间的空间几何关系，推导了可用于跟踪的状态预测模型与量测模型。对模型进行了线性化处理，并将传统的扩展卡尔曼滤波（EKF）算法改进为交替EKF多波束跟踪预测算法，以实现对多个目标的独立跟踪与预测。并通过降低模型中转换矩阵的阶数，进一步减少计算复杂度。通过交替EKF跟踪预测算法实时提供的状态信息，在功率受限条件下，利用数字波束形成技术实现了多机通信的速率最大化，并得到了设计的闭合解形式。最后，仿真结果验证了所提出的交替EKF多波束跟踪预测算法的优越性。  
        关键词：高空机间;通信感知一体化;交替EKF;跟踪预测;波束形成设计   
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        更新时间：2025-11-14

      • 面向动态物联的通信、感知与传能一体化方法

        唐杰, 范峻媛, 张延波, 王译萱, 李晨希
        2025, 64(4): 22-30. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250020
        摘要：将无线能量传输引入通感一体化框架，提出了一种综合通信需求、移动能量设备追踪与能量补给的通信感知传能一体化系统设计方案，基站可同时执行通信数据传输、无线能量传输和感知追踪三重功能。其中，基站利用下行信号同时实现无线能量传输和高效数据通信，并利用回波信号实现对移动能量设备的定位。首先，提出了一种迭代式目标追踪算法，将实时后验追踪误差作为感知性能的衡量指标，以通信信噪比、感知误差等约束条件下的实时能量补给效率最大化问题为目的建立模型。该通信与感知传能联合波束形成问题为非凸优化问题，利用半正定松弛、辅助变量等方法将问题转换为凸问题求解。仿真结果表明：所提出的算法通过优化通信与传能波束有效提高了系统的能量收集效率，且感知信息同时被用于优化传能和通信链路，以实现通信、感知、能量补给的一体化融合。  
        关键词：通感一体化;无线携能通信;6G;波束形成   
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        更新时间：2025-11-14

      • 通感一体化干扰管理及性能评估

        庄宏成, 安杰, 林玥彤
        2025, 64(4): 31-41. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250031
        摘要：提出了一种基于用户分组和非正交多址技术的通感一体化干扰管理方法。首先，通过无线信号感知获得基站覆盖范围内的通信用户和感知目标的分布并以感知目标为基准分组。其次，同一分组内利用NOMA在功率域完全复用用户，不同分组采用空域波束的正交性降低波束间干扰。最后，以通信用户和速率和感知功率加权和的目标值最大化为目标函数，提出一种基于双惩罚项的SCA迭代算法求解最优波束赋形器。结果表明，与非分组方法相比，GF-NOMA方法的系统性能平均提高了约10%。同时，评估了通信和感知权重因子、惩罚项以及分组用户分布对GF-NOMA干扰管理的系统性能影响。  
        关键词：通感一体化;波束赋形;非正交多址技术;分组;干扰管理   
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        更新时间：2025-11-14

        研究论文

      • 微牛级微波离子推力器的推力特性

        雷玟, 陈煜, 沈岩, 刘辉, 曾德迈, 孟圣峰
        2025, 64(4): 42-52. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240301
        摘要：为了探究不同工况下微波离子推力器的推力特性，建立了微波离子推力器的推力估算模型。通过推力架试验测量推力并分析误差，探讨了工质流量、微波功率和屏栅电压对屏栅电流及推力的影响。研究结果表明：估算推力时，选择羽流发散修正系数为0.98、离子能量修正系数为1.02时可以修正估算模型。通过推力性能试验，可以发现栅极电压对推力的影响符合理论估算；微波功率和工质流量的增加主要影响放电室中氙原子的电离数量，促进电离反应的进行，从而影响推力器的推力性能。  
        关键词：引力波;微波离子推力器;推力特性   
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        更新时间：2025-11-14

      • 主支管温差对核电下行滞止管道中湍流入侵现象的影响

        许洪瀚, 闵光云, 姜乃斌
        2025, 64(4): 53-61. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250035
        摘要：针对冷热流体交汇的下行滞止管路系统，采用高精度结构化网格划分技术构建三维管系模型，通过大涡模拟（LES）湍流模型研究了主支管温差对三通附近湍流入侵现象的影响机制。研究发现：支管入口区呈现显著的温度振荡特性，且湍流入侵深度与主支管温差呈正相关；弯管段温度振荡和流体流速均远小于三通处，证实了湍流入侵的剧烈程度受入侵深度的抑制作用；支管上游近壁区存在明显的涡脱落现象，涡量输运与温度脉动场在空间分布上呈现强耦合特征。  
        关键词：下行滞止管道;湍流入侵;大涡模拟;涡脱   
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        更新时间：2025-11-14

      • 脂质体和外泌体透射电镜样品前处理及形态观察

        郭琳娜, 于元元, 郑春雄, 梁超伦
        2025, 64(4): 62-68. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240350
        摘要：优化脂质体及胰腺癌细胞外泌体的透射电子显微镜（TEM， transmission electron microscopy）样品前处理条件，以提高透射电镜下的成像质量并保护样品结构完整性。针对脂质体和外泌体在TEM下成像衬度弱、结构易受损的问题，系统探索了一系列样品前处理实验方法，包括滤膜除尘、琼脂糖凝胶柱纯化、磷钨酸负染、真空加热干燥及提取液浓度稀释等。通过透射电镜观察，分析了不同实验条件下脂质体及外泌体的形态特征，并讨论了其对透射电镜成像效果的影响，从而为得到更真实可靠、满足分析要求的透射电镜形态结构观察表征提供参考依据。结果表明，相比常规磷钨酸负染法，脂质体样品经滤膜除尘及凝胶柱纯化后成像效果得到提升。对于外泌体样品，优化磷钨酸负染时间及样品浓度，其尺寸分布均匀，形态特征明显。  
        关键词：脂质体;外泌体;透射电子显微镜;形态特征;前处理方法   
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        更新时间：2025-11-14
      • 张超, 刘璐洁, 王婵茜, 朱文达, 何业谱, 刘志军, 陈河如
        2025, 64(4): 69-78. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20250012
        摘要：为探讨1，2-二取代肼的FAPα酶靶向前药及抗癌特征，通过在1，2-二取代肼的肼基上键合苄氧羰基甘氨酰脯氨酰基（Z-GP-），合成了2个新型1，2-二取代肼的FAPα酶靶向前药化合物，分别为2-苄氧羰基甘氨酰脯氨酰基-2-（4-甲氧基）苯基-1-（4-（N-异丙基）氨甲酰基）苄肼（Z-GP-5a）和2-苄氧羰基甘氨酰脯氨酰基-2-（6-甲氧基-2-）萘基-1-（4-（N-异丙基）氨甲酰基）苄肼（Z-GP-5b）。建立体外FAPα酶切模型，验证Z-GP-被酶切的可能性。利用NIH-3T3及非原代肿瘤细胞株C6、K1735、HepG-2、MDA-MB-231、B16验证其减毒特性。体外酶解实验证实，Z-GP-5a和Z-GP-5b能被FAPα酶解，释放出2-（4-甲氧基）苯基-1-（4-（N-异丙基）氨甲酰基）苄肼（5a）和2-（6-甲氧基-2-）萘基-1-（4-（N-异丙基）氨甲酰基）苄肼（5b），具有FAPα酶靶向性；同时，Z-GP-5a和Z-GP-5b对小鼠胚胎成纤维细胞NIH-3T3的细胞毒性相比于5a和5b有所降低，初步验证其减毒效果。噻唑蓝法（MTT）检测发现，在孵育时间为48 h的情况下，Z-GP-5a和Z-GP-5b对C6、K1735、HepG-2、MDA-MB-231、B16五株常见非原代肿瘤细胞株均表现出比相应母药5a和5b低的细胞增殖抑制活性。与5a相比，Z-GP-5a对C6、K1735和B16细胞株的增殖抑制活性有所降低，其抑制活性分别降低1.23、2.06和2.38倍；对于HepG-2和MDA-MB-231细胞株而言，其增殖抑制活性分别降低9.95和15.0倍。另外，与5b相比，Z-GP-5b对C6、MDA-MB-231和B16细胞株的增殖抑制活性分别降低了6.50、6.14和13.0倍。缀合物Z-GP-5a和Z-GP-5b分别为5a和5b的FAPα酶靶向前药化合物，在细胞水平上达到一定的减毒增效效果。  
        关键词：FAPα酶靶向前药;1，2-二取代肼;抗肿瘤;烷化剂;药物设计合成   
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        更新时间：2025-11-14

      • 芒果苷元衍生物的设计合成及其抑制磷酸二酯酶4活性

        黄尚瑛, 刘兴福, 陈思竹, 刘昊柏, 张国强, 黄仪有, 曹影影, 何细新
        2025, 64(4): 79-90. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240361
        摘要：基于芒果苷元（norathyriol）氧杂蒽酮骨架，以芒果苷为起始原料开展结构修饰，经脱去2-糖基、2，3-环合、6，7-取代反应，设计合成了16个衍生物；采用［3H］标记液体闪烁计数法，评价衍生物体外抑制磷酸二酯酶4（PDE4）活性；运用Auto-Dock及pymol软件分析强抑制活性衍生物4与PDE4靶点蛋白的结合模式。结果表明，所得衍生物对PDE4的抑制活性较芒果苷元均有较大提升，其中衍生物4的抑制活性最高（IC50=358 nmol/L），对接显示结构中吡喃环与Gln-369形成氢键作用，6-位甲基环丙烷取代基与周围的疏水氨基酸形成疏水相互作用。  
        关键词：芒果苷元;衍生物;磷酸二酯酶4;抑制剂   
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        更新时间：2025-11-14

      • 伊犁地区陆地生态系统碳储量变化及影响因素

        柯健, 昝梅, 叶茂, 刘云同, 杨顺法, 薛聪, 周佳, 翟莉莉
        2025, 64(4): 91-101. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240263
        摘要：碳储量变化对陆地生态系统至关重要。为研究陆地生态系统碳储量变化，以伊犁地区为研究对象，基于2000—2020年土地利用数据，利用InVEST模型模拟了该区域的碳储量时空变化特征，并采用地理探测器和多元回归残差分析方法，定量分析了影响碳储量的驱动因子及其贡献。研究结果表明：1） 2000—2020 年，伊犁地区碳储量年均减少8.89 Tg，呈现从南部和北部山区向中部平原递减的空间分布趋势。2） 伊犁地区碳储量变化是多种因子共同作用的结果，其中高程是首要驱动因子，其解释力（q）为0.469；降水与植被归一化指数的交互作用对碳储量影响最为显著。3） 气候变化和人类活动对伊犁地区碳储量增加部分的贡献率分别为48.16%和51.84%。气候变化贡献率超过80%的区域主要分布在南部和北部森林，而人类活动贡献率超过80%的区域则集中分布在中部和东部。碳储量减少的区域中，约8.60%由气候变化和人类活动共同作用导致，主要分布在南部和北部森林。整体上，碳储量减少的区域明显大于增加的区域。研究结果可为伊犁地区碳循环研究、碳管理政策制定及生态保护提供科学依据。  
        关键词：碳储量;InVEST模型;地理探测器;残差分析;伊犁地区   
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        更新时间：2025-11-14

      • 一个与中心三项式系数有关的同余式

        张文彬, 张勇, 吴嘉晨
        2025, 64(4): 102-108. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240034
        摘要：定义中心三项式系数Tn为1+x+x2n展开式中xn项的系数. 我们证明了孙智伟提出的关于中心三项式系数与中心二项式系数和式的同余式猜想.  
        关键词：超同余式;中心三项式系数;中心二项式系数;Fermat商;Legendre符号   
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        更新时间：2025-11-14

      • 复形的局部上同调模的torsion函子

        张平儿, 马亚军
        2025, 64(4): 109-114. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240278
        摘要：证明了下有界复形的局部上同调模的torsion模属于Serre类，并且在某种情形下证明了复形的torsion模与局部上同调模的torsion模的同构式. 作为此同构式的应用，我们用复形的局部上同调模表示了复形的Betti数.  
        关键词：局部上同调;torsion函子;Serre子范畴;Betti数   
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        更新时间：2025-11-14

      • 修正λ-微分Lie-Yamaguti代数的形变和扩张

        腾文, 潘越伟
        2025, 64(4): 115-127. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240283
        摘要：考虑了修正λ-微分Lie-Yamaguti代数，其由一个Lie-Yamaguti代数和一个修正λ-微分算子组成. 首先我们引入修正λ-微分Lie-Yamaguti代数的表示. 此外，我们建立了系数在表示中的修正λ-微分Lie-Yamaguti代数的上同调. 最后，我们利用第二上同调群研究了修正λ-微分Lie-Yamaguti代数的单参数形式变形和Abelian扩张.  
        关键词：Lie-Yamaguti代数;修正λ-微分算子;表示和上同调;单参数形式变形;Abelian扩张   
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        更新时间：2025-11-14

      • 三维稳态热带气候模型各向异性的Liouville定理

        宋辉洋, 周艳平
        2025, 64(4): 128-133. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240008
        摘要：为了使三维稳态热带气候模型只有平凡的零解，利用能量估计方法以及Sobolev嵌入得到了使其成立的充分条件，其中关于速度场的可积性条件涉及到各向异性. 所得结论推广了已有的关于三维稳态热带气候模型Liouville定理的结果.  
        关键词：稳态热带气候模型;Liouville定理;各向异性   
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        更新时间：2025-11-14

      • 一类具有交错扩散和捕获项的捕食-食饵模型的稳态解

        罗丽琴, 李海侠, 吴绍艳
        2025, 64(4): 134-146. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240130
        摘要：研究了一类具有 Crowley-Martin 反应函数和捕获项的捕食-食饵交错扩散模型. 首先，利用线性算子的稳定性理论给出了常数稳态解的稳定条件以及交错扩散驱动的 Turing 不稳定条件. 其次，运用能量估计法和 Leray-Schauder 度理论分别讨论了非常数正稳态解的不存在性和存在性. 最后，通过数值模拟对理论结果进行了验证和补充. 研究结果表明交错扩散对正常数稳态解的稳定性和非常数正稳态解的存在性具有非常重要的影响，会引起模型非均匀空间模式的形成，而且采取合理的捕捞策略能确保种群的可持续发展.  
        关键词：捕食-食饵交错扩散模型;Crowley-Martin反应函数;捕获项;Turing不稳定;存在性   
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        更新时间：2025-11-14

      • 半二面体群上凯莱图的完美边态转移

        陶亚雯, 王维忠
        2025, 64(4): 147-155. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240238
        摘要：研究半二面体群SD8n上凯莱图的完美边态转移. 利用SD8n的表示和特征标，给出了其上凯莱图允许完美边态转移的充要条件.  
        关键词：凯莱图;半二面体群;完美边态转移;量子行走   
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        更新时间：2025-11-14

      • 带不定权的p-Laplacian方程边值问题正解集的S型连通分支

        谭明秋
        2025, 64(4): 156-162. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240302
        摘要：研究了带不定权的一维 p-Laplacian 方程边值问题φpu't'+λhtfut=0,   0<t<1,u0=u1=0正解集的全局结构，其中 φps=sp-2s, p>1， λ>0 是一个参数， h∈C0,1且非负函数f∈C[0,+∞). 当非线性项 f 满足适当的条件时， 证得问题存在正解的 S 型连通分支. 主要结果的证明是基于分歧方法.  
        关键词：p-Laplacian;正解;不定权;分歧   
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        更新时间：2025-11-14

      • 基于疫苗接种和环境传播的戊型肝炎传染病模型

        苏妤柔, 张太雷, 张岩丹, 吴文哲
        2025, 64(4): 163-174. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20240338
        摘要：戊型肝炎是一种主要通过粪-口途径传播的急性病毒性肝炎. 本研究根据戊型肝炎的传播机理，构建了一类具有疫苗接种和潜伏期感染的SVEIRB戊型肝炎传染病模型. 通过对模型的动力学分析，确定了模型的基本再生数ℛ0. 当ℛ0≤1时，无病平衡点全局渐近稳定；当ℛ0>1时，地方病平衡点全局渐近稳定.选取陕西省戊肝患者病例数，通过数值模拟，预测了未来几年戊肝的流行趋势，同时使用偏秩相关系数法分析了不同参数对疾病传播的影响. 结果显示，疫苗接种和环境卫生是影响疾病传播的关键因素. 因此，通过提高疫苗接种率、加强环境卫生管理以及提高公众健康意识，能够有效控制疾病的传播.  
        关键词：戊型肝炎;基本再生数;稳定性;数值模拟   
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        更新时间：2025-11-14
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