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SM4国密算法在CTCS-3级列控系统车地无线通信中的应用研究
1
作者
徐强
李文涛
+3 位作者
李珍萍
黄琨
武鹏
杨海滨
《铁道通信信号》
2025年第8期8-15,共8页
在CTCS-3级列控系统中,车载ATP与地面无线闭塞中心(RBC)之间基于GSM-R无线通信系统实现车地数据传输。为降低开放式传输系统下车地通信的安全风险,首先分析CTCS-3级列控系统中的车地通信协议、安全层建立过程、不同加密方式等。然后通...
在CTCS-3级列控系统中,车载ATP与地面无线闭塞中心(RBC)之间基于GSM-R无线通信系统实现车地数据传输。为降低开放式传输系统下车地通信的安全风险,首先分析CTCS-3级列控系统中的车地通信协议、安全层建立过程、不同加密方式等。然后通过研究3DES加密/解密过程和国密SM4加密/解密计算原理,结合目前车地间使用的安全层协议结构,研究采用国密SM4技术计算加密安全编码的方案,同时分析RBC对车载ATP采用3DES或国密SM4的兼容应用方法;研究采用国密SM4技术对数据进行整体加密的应用方案,将车地间传输的数据内容以密文形式发送,进一步降低数据被窃听和篡改的风险。最后对3DES和SM4加密耗时进行仿真,结果表明,SM4加密计算比3DES耗时更少,效率更高。该研究为国密SM4技术在CTCS-3级列控系统中的进一步应用提供思路和借鉴。
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关键词
SM4国密算法
三重数据加密标准
加密安全编码
车地无线通信
CTCS-
3
级列控系统
安全层
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职称材料
3-SAT问题的编码设计及评估函数值的求解
被引量：
1
2
作者
田华
《铜仁学院学报》
2007年第3期88-89,96,共3页
基于遗传算法,采用二进制串对3-SAT问题进行编码,编码设计完全符合遗传算法的特点,在使用遗传算子的过程中不会出现非法编码,数据结构简单,易于实现,通过寻求较好的方式来表达问题及其解,尽可能从易于实现的角度高效率求得评估函数值。
关键词
遗传算法
3
-SAT问题
二进制
编码
评估函数
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职称材料
基于SHA-3与DNA编码混沌系统的输电线路图像加密算法研究
被引量：
6
3
作者
张迪
夏立伟
+5 位作者
张楚谦
胡洪炜
刘兴东
付子峰
吴嘉琪
刘恒冲
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第36期16075-16083,共9页
针对输电线路巡检中无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)采集的图像数据存在的安全与加密效率问题,提出一种安全哈希算法(security Hash algorithm-3,SHA-3)与脱氧核糖核酸(deoxyribo nucleic acid,DNA)编码混沌系统相结合的图像加密...
针对输电线路巡检中无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)采集的图像数据存在的安全与加密效率问题,提出一种安全哈希算法(security Hash algorithm-3,SHA-3)与脱氧核糖核酸(deoxyribo nucleic acid,DNA)编码混沌系统相结合的图像加密算法。首先,为加强密钥对图像明文的敏感性,利用SHA-3算法生成巡检图片的哈希值作为超混沌系统的初始值密钥;然后,根据对角线提取规则将图片进行像素块置乱,并使用超混沌系统生成的混沌序列映射DNA编码规则,对置乱完毕的巡检图片进行DNA编码、运算与解码,实现巡检图像的加密与解密;最后,为验证所提方法的有效性以及优越性,以某国网公司实际巡检图像数据为基础,设置密钥空间、密钥敏感性、直方图、信息熵、加密时效等实验对所提算法进行测试分析。结果表明:所提算法相较传统算法安全性更高的同时,具有较好的实时性,可胜任实际巡检中的图像加密任务,为输电线路巡检图像加密任务提供了新的思路和技术方法。
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关键词
巡检图像加密
安全哈希算法(SHA-
3
)
脱氧核糖核酸(DNA)编码
超混沌系统
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职称材料
利用遗传算法求解中学课表安排问题
被引量：
9
4
作者
朱冠宇
王乘
席大春
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2004年第27期215-218,共4页
论文采用三维编码方式及相应的遗传算子构成的遗传算法求解中学课表安排问题,通过实例验证该方法具有良好的收敛性,可产生比较优良的排课方案。
关键词
中学课表
遗传算法
三维编码
TTP
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职称材料
振动信号无线传输的数据压缩编码算法
被引量：
12
5
作者
王楠
孟庆丰
郑斌
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2013年第2期236-240,338,共5页
无线传感器网络节点资源非常有限,若实时采集传输振动信号,由于信号变化快,数据量大,网络节点将会因为资源过早耗尽而失效,并且上位机需要很大的数据存储空间。为了解决上述问题,提出了一种针对振动信号进行压缩编码的算法,并编程将其...
无线传感器网络节点资源非常有限,若实时采集传输振动信号,由于信号变化快,数据量大,网络节点将会因为资源过早耗尽而失效,并且上位机需要很大的数据存储空间。为了解决上述问题,提出了一种针对振动信号进行压缩编码的算法,并编程将其移植到节点DSP中。首先,采用5/3提升小波对振动数据进行处理;然后,利用嵌入式零数小波对得到的小波系数进行压缩编码;最后,为了进一步提高压缩比,便于节点传输数据。对上述结果进行霍夫曼压缩编码,对数据的解码、解压缩和重构则由上位机软件完成。讨论了初始阈值和小波分解层数的选取对压缩效率的影响。实验结果表明,该算法可有效压缩振动信号(压缩比高达9.5),且在保留其频域主要特征的情况下,使传输数据量大大减少,节省了网络节点资源和上位机存储空间。
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关键词
振动信号
无线传感器网络
5
3
提升小波
嵌入式零数小波
霍夫曼压缩编码算法
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职称材料
三相直流无刷电机驱动板设计
被引量：
3
6
作者
黄小莉
何毅
《机械设计与制造》
北大核心
2011年第5期60-62,共3页
采用Luminary Micro公司生产的StellarisTM(群星)系列LM3S615单片机,运用LM3S615的PWM模块、GPIO模块、定时器模块等,加上高效的增量式PID算法,设计了三相直流无刷电机驱动板。通过串口通讯模块,构建通信协议,辅助MotorDemo上位机软件,...
采用Luminary Micro公司生产的StellarisTM(群星)系列LM3S615单片机,运用LM3S615的PWM模块、GPIO模块、定时器模块等,加上高效的增量式PID算法,设计了三相直流无刷电机驱动板。通过串口通讯模块,构建通信协议,辅助MotorDemo上位机软件,实时在上位机图形化显示转速,并可用上位机对电机进行控制。同时也可用下位机的按键和LCD对电机实施简单控制。驱动板加有硬件死区保护电路,运用IR2101驱动芯片,驱动能力大于12V,2A。运用该三相无刷电机驱动板,能够精确的检测和控制三相无刷直流电机的转速,准确控制电机的转动位置,并对电机实施过流保护。
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关键词
三相直流无刷电机
LM
3
S615
PID算法
正交编码盘
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职称材料
ELCIRC源程序代码分析
被引量：
2
7
作者
杨飞
杨文俊
杨森
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2013年第5期97-102,共6页
开放源程序代码ELCIRC是采用基于水平向无结构网格、垂向z坐标体系和半隐格式的欧拉-拉格朗日有限体积/有限差分方法来解浅水方程。研究了ELCIRC中除控制方程组求解以外的部分,分析了源程序在插值计算、拓扑结构、定解条件、分层信息和...
开放源程序代码ELCIRC是采用基于水平向无结构网格、垂向z坐标体系和半隐格式的欧拉-拉格朗日有限体积/有限差分方法来解浅水方程。研究了ELCIRC中除控制方程组求解以外的部分,分析了源程序在插值计算、拓扑结构、定解条件、分层信息和干湿法等技术上的具体操作,尤其是对欧拉拉格朗日模型特有的逆向追踪算法做了详细阐述。同时讨论了一些细节问题,在不恰当的地方给出一些参考和建议,避免小数做分母、相近数相减引起的较大误差。然而,这些经过实际应用的算法原理,可以为我们开发水动力学模型提供有价值的参考。
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关键词
ELCIRC
逆向追踪
源代码
三维水动力学模型
算法
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职称材料
LTE网络下载速率优化实践
被引量：
2
8
作者
李瑞芝
《信息与电脑》
2019年第3期187-188,共2页
目前,中国联通LTE网络主要承载的业务为数据业务,切实保障LTE网络质量,提高LTE网络用户感知,提升LTE下载速率十分重要。笔者从影响LTE下载速率的各种原因入手,探讨了LTE网络下载速率的优化流程。影响LTE下载速率的因素主要有RSRP、SINR...
目前,中国联通LTE网络主要承载的业务为数据业务,切实保障LTE网络质量,提高LTE网络用户感知,提升LTE下载速率十分重要。笔者从影响LTE下载速率的各种原因入手,探讨了LTE网络下载速率的优化流程。影响LTE下载速率的因素主要有RSRP、SINR、RB调度数、模三干扰、误块率以及传输误码率等,通过逐步的优化工作,提高用户下载速率,进而提升中国联通客户感知度。
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关键词
下载速率
MIMO
传输误码
RB调度
SINR
BLER
模三干扰
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职称材料
基于Android的短信加密研究与实现
被引量：
7
9
作者
方传蔚
谢维波
《通信技术》
2012年第6期14-16,20,共4页
Google公司推出的Android平台具有很强的开放性和灵活性,Android平台的智能手机深受消费者的喜爱。首先对Android的系统构架及应用程序的组成进行了分析介绍,体现了Android系统便捷的应用开发特点。然后针对Android手机短信息中的安全性...
Google公司推出的Android平台具有很强的开放性和灵活性,Android平台的智能手机深受消费者的喜爱。首先对Android的系统构架及应用程序的组成进行了分析介绍,体现了Android系统便捷的应用开发特点。然后针对Android手机短信息中的安全性,设计了Android加密短信的收发应用程序,最终通过Android 2.2模拟器进行收发仿真,结果表明方法是可行的。
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关键词
ANDROID系统
短信息
编解码
3
DES算法
原文传递
题名
SM4国密算法在CTCS-3级列控系统车地无线通信中的应用研究
1
作者
徐强
李文涛
李珍萍
黄琨
武鹏
杨海滨
机构
中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所
中国国家铁路集团有限公司工电部
出处
《铁道通信信号》
2025年第8期8-15,共8页
基金
中国铁道科学研究院集团有限公司青年基金课题(2023YJ076)。
文摘
在CTCS-3级列控系统中,车载ATP与地面无线闭塞中心(RBC)之间基于GSM-R无线通信系统实现车地数据传输。为降低开放式传输系统下车地通信的安全风险,首先分析CTCS-3级列控系统中的车地通信协议、安全层建立过程、不同加密方式等。然后通过研究3DES加密/解密过程和国密SM4加密/解密计算原理,结合目前车地间使用的安全层协议结构,研究采用国密SM4技术计算加密安全编码的方案,同时分析RBC对车载ATP采用3DES或国密SM4的兼容应用方法;研究采用国密SM4技术对数据进行整体加密的应用方案,将车地间传输的数据内容以密文形式发送,进一步降低数据被窃听和篡改的风险。最后对3DES和SM4加密耗时进行仿真,结果表明,SM4加密计算比3DES耗时更少,效率更高。该研究为国密SM4技术在CTCS-3级列控系统中的进一步应用提供思路和借鉴。
关键词
SM4国密算法
三重数据加密标准
加密安全编码
车地无线通信
CTCS-
3
级列控系统
安全层
Keywords
SM4 national cryptographic
algorithm
Triple data encryption standard(
3
DES)
Encrypted security code
Train-ground wireless communication
CTCS-
3
level train control system
Security layer
分类号
U284.48 [交通运输工程—交通信息工程及控制]
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职称材料
题名
3-SAT问题的编码设计及评估函数值的求解
被引量：
1
2
作者
田华
机构
铜仁学院计算机科学系
出处
《铜仁学院学报》
2007年第3期88-89,96,共3页
文摘
基于遗传算法,采用二进制串对3-SAT问题进行编码,编码设计完全符合遗传算法的特点,在使用遗传算子的过程中不会出现非法编码,数据结构简单,易于实现,通过寻求较好的方式来表达问题及其解,尽可能从易于实现的角度高效率求得评估函数值。
关键词
遗传算法
3
-SAT问题
二进制
编码
评估函数
Keywords
Genetic
algorithm
s
3
-SAT problems
binary system
code
the evaluation function
分类号
TP311.1 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
基于SHA-3与DNA编码混沌系统的输电线路图像加密算法研究
被引量：
6
3
作者
张迪
夏立伟
张楚谦
胡洪炜
刘兴东
付子峰
吴嘉琪
刘恒冲
机构
国网湖北省电力有限公司超高压公司
三峡大学电气与新能源学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第36期16075-16083,共9页
基金
湖北省人工智能重大专项(2020AEA012)
国家自然科学基金(52107107)。
文摘
针对输电线路巡检中无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)采集的图像数据存在的安全与加密效率问题,提出一种安全哈希算法(security Hash algorithm-3,SHA-3)与脱氧核糖核酸(deoxyribo nucleic acid,DNA)编码混沌系统相结合的图像加密算法。首先,为加强密钥对图像明文的敏感性,利用SHA-3算法生成巡检图片的哈希值作为超混沌系统的初始值密钥;然后,根据对角线提取规则将图片进行像素块置乱,并使用超混沌系统生成的混沌序列映射DNA编码规则,对置乱完毕的巡检图片进行DNA编码、运算与解码,实现巡检图像的加密与解密;最后,为验证所提方法的有效性以及优越性,以某国网公司实际巡检图像数据为基础,设置密钥空间、密钥敏感性、直方图、信息熵、加密时效等实验对所提算法进行测试分析。结果表明:所提算法相较传统算法安全性更高的同时,具有较好的实时性,可胜任实际巡检中的图像加密任务,为输电线路巡检图像加密任务提供了新的思路和技术方法。
关键词
巡检图像加密
安全哈希算法(SHA-
3
)
脱氧核糖核酸(DNA)编码
超混沌系统
Keywords
inspection image encryption
security Hash
algorithm
-
3
(SHA-
3
)
deoxyribo nucleic acid(DNA)
coding
hyper-chaotic system
分类号
TM933 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
利用遗传算法求解中学课表安排问题
被引量：
9
4
作者
朱冠宇
王乘
席大春
机构
华中科技大学工程计算与仿真研究所
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2004年第27期215-218,共4页
文摘
论文采用三维编码方式及相应的遗传算子构成的遗传算法求解中学课表安排问题,通过实例验证该方法具有良好的收敛性,可产生比较优良的排课方案。
关键词
中学课表
遗传算法
三维编码
TTP
Keywords
curriculum schedule,genetic
algorithm
,
3
-dimensional
coding
,TTP
分类号
TP301 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
振动信号无线传输的数据压缩编码算法
被引量：
12
5
作者
王楠
孟庆丰
郑斌
机构
西安交通大学润滑理论与轴承研究所
出处
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2013年第2期236-240,338,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50875196)
国家重点基础研究发展计划("九七三"计划)资助项目(2009CB724304)
文摘
无线传感器网络节点资源非常有限,若实时采集传输振动信号,由于信号变化快,数据量大,网络节点将会因为资源过早耗尽而失效,并且上位机需要很大的数据存储空间。为了解决上述问题,提出了一种针对振动信号进行压缩编码的算法,并编程将其移植到节点DSP中。首先,采用5/3提升小波对振动数据进行处理;然后,利用嵌入式零数小波对得到的小波系数进行压缩编码;最后,为了进一步提高压缩比,便于节点传输数据。对上述结果进行霍夫曼压缩编码,对数据的解码、解压缩和重构则由上位机软件完成。讨论了初始阈值和小波分解层数的选取对压缩效率的影响。实验结果表明,该算法可有效压缩振动信号(压缩比高达9.5),且在保留其频域主要特征的情况下,使传输数据量大大减少,节省了网络节点资源和上位机存储空间。
关键词
振动信号
无线传感器网络
5
3
提升小波
嵌入式零数小波
霍夫曼压缩编码算法
Keywords
vibration signal,wireless sensor networks,5/
3
lifting wavelet,embedded zerotree wavelet,Huffman compression and
coding
algorithm
分类号
TN91 [电子电信—通信与信息系统]
TN92 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
三相直流无刷电机驱动板设计
被引量：
3
6
作者
黄小莉
何毅
机构
西华大学电气信息学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2011年第5期60-62,共3页
文摘
采用Luminary Micro公司生产的StellarisTM(群星)系列LM3S615单片机,运用LM3S615的PWM模块、GPIO模块、定时器模块等,加上高效的增量式PID算法,设计了三相直流无刷电机驱动板。通过串口通讯模块,构建通信协议,辅助MotorDemo上位机软件,实时在上位机图形化显示转速,并可用上位机对电机进行控制。同时也可用下位机的按键和LCD对电机实施简单控制。驱动板加有硬件死区保护电路,运用IR2101驱动芯片,驱动能力大于12V,2A。运用该三相无刷电机驱动板,能够精确的检测和控制三相无刷直流电机的转速,准确控制电机的转动位置,并对电机实施过流保护。
关键词
三相直流无刷电机
LM
3
S615
PID算法
正交编码盘
Keywords
3
-phase brushless DC motor（BLDC）
LM
3
S615
The PID
algorithm
The orthogonal-
coding
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TM361 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
ELCIRC源程序代码分析
被引量：
2
7
作者
杨飞
杨文俊
杨森
机构
长江科学院水利部江湖治理与防洪重点实验室
重庆市武隆县水务局
出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2013年第5期97-102,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(51079008)
文摘
开放源程序代码ELCIRC是采用基于水平向无结构网格、垂向z坐标体系和半隐格式的欧拉-拉格朗日有限体积/有限差分方法来解浅水方程。研究了ELCIRC中除控制方程组求解以外的部分,分析了源程序在插值计算、拓扑结构、定解条件、分层信息和干湿法等技术上的具体操作,尤其是对欧拉拉格朗日模型特有的逆向追踪算法做了详细阐述。同时讨论了一些细节问题,在不恰当的地方给出一些参考和建议,避免小数做分母、相近数相减引起的较大误差。然而,这些经过实际应用的算法原理,可以为我们开发水动力学模型提供有价值的参考。
关键词
ELCIRC
逆向追踪
源代码
三维水动力学模型
算法
Keywords
ELCIRC
back-track
source code
3
-D hydrodynamic model
algorithm
分类号
TV131.2 [水利工程—水力学及河流动力学]
TP311.11 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
LTE网络下载速率优化实践
被引量：
2
8
作者
李瑞芝
机构
中国联通长治市分公司
出处
《信息与电脑》
2019年第3期187-188,共2页
文摘
目前,中国联通LTE网络主要承载的业务为数据业务,切实保障LTE网络质量,提高LTE网络用户感知,提升LTE下载速率十分重要。笔者从影响LTE下载速率的各种原因入手,探讨了LTE网络下载速率的优化流程。影响LTE下载速率的因素主要有RSRP、SINR、RB调度数、模三干扰、误块率以及传输误码率等,通过逐步的优化工作,提高用户下载速率,进而提升中国联通客户感知度。
关键词
下载速率
MIMO
传输误码
RB调度
SINR
BLER
模三干扰
Keywords
download speed
MIMO
transmission error code
RB scheduling
algorithm
SINR
BLER
module
3
interference
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于Android的短信加密研究与实现
被引量：
7
9
作者
方传蔚
谢维波
机构
华侨大学信息科学与工程学院
华侨大学厦门软件园嵌入式技术开放实验室
华侨大学计算机科学与技术学院
出处
《通信技术》
2012年第6期14-16,20,共4页
文摘
Google公司推出的Android平台具有很强的开放性和灵活性,Android平台的智能手机深受消费者的喜爱。首先对Android的系统构架及应用程序的组成进行了分析介绍,体现了Android系统便捷的应用开发特点。然后针对Android手机短信息中的安全性,设计了Android加密短信的收发应用程序,最终通过Android 2.2模拟器进行收发仿真,结果表明方法是可行的。
关键词
ANDROID系统
短信息
编解码
3
DES算法
Keywords
Android system
short message
coding
/de
coding
3
DES
algorithm
分类号
TP312 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
SM4国密算法在CTCS-3级列控系统车地无线通信中的应用研究
徐强
李文涛
李珍萍
黄琨
武鹏
杨海滨
《铁道通信信号》
2025
0
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职称材料
2
3-SAT问题的编码设计及评估函数值的求解
田华
《铜仁学院学报》
2007
1
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职称材料
3
基于SHA-3与DNA编码混沌系统的输电线路图像加密算法研究
张迪
夏立伟
张楚谦
胡洪炜
刘兴东
付子峰
吴嘉琪
刘恒冲
《科学技术与工程》
北大核心
2022
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
利用遗传算法求解中学课表安排问题
朱冠宇
王乘
席大春
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2004
9
在线阅读
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职称材料
5
振动信号无线传输的数据压缩编码算法
王楠
孟庆丰
郑斌
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2013
12
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职称材料
6
三相直流无刷电机驱动板设计
黄小莉
何毅
《机械设计与制造》
北大核心
2011
3
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职称材料
7
ELCIRC源程序代码分析
杨飞
杨文俊
杨森
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2013
2
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职称材料
8
LTE网络下载速率优化实践
李瑞芝
《信息与电脑》
2019
2
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职称材料
9
基于Android的短信加密研究与实现
方传蔚
谢维波
《通信技术》
2012
7
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