本报讯(夏莺 肖芬 文磊 蔡晓雯 蒋昱梅)近日,我校师生发表了系列研究成果。
物理与光电工程学院科研团队在二维功能电子材料预测与器件设计研究方面取得重要研究进展,在国际著名应用物理期刊 《应用物理快报》(AppliedPhysicsLetters,自然指数期刊)上在线发表了题为“范德化垂直铁电:从理论模型到器件”(VerticalferroelectricityinvanderWaalsmaterials:Modelsanddevices)的研究论文。该论文被 编辑评选为该杂志2023年第14期的封面文章(Cover)和特色文章 (featuredarti鄄cle)。物理与光电工程学院博士研究生张宇文为论文第一作者,何朝宇教授、欧阳滔教授、唐超教授为论文共同通讯作者,我校为论文第一单位。
铁电性在功能电子学中有广泛的应用,对下一代信息存储技术的发展具有重要意义。铁电材料具有可以通过外部电场进行切换的极化,在传感器、场效应晶体管和存储设备等应用中扮演着关键角色。然而,铁电材料特殊的对称性要求使得其在实验中非常稀少。团队基于范德华堆叠理论,创造性地提出了一种实现铁电器件的通用理论模型,并设计了一种可由任意范德华半导体材料构建的具有垂直铁电性的电子器件,为未来的信息存储应用提供了新的理论基础和实现途径。这一系列研究工作得到了国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、湖南省“三尖”创新人才工程项目等项目的资助。
网络空间安全学院邓书华博士在网络安全顶级国际学术期刊《IEEETransactionsonDependableandSe鄄cureComputing》(TDSC,CCFA类期刊)发表题为《SDN拓扑发现机制漏洞:新的攻击和防御》(Vulnerabili鄄tiesin SDN TopologyDiscoveryMechanism:NovelAttacksandCoun鄄termeasures)的最新成果,邓书华博士为第一作者,高协平教授为通信作者,我校为第一作者单位。
论文围绕SDN拓扑发现与更新的基本原理,通过威胁建模,发现了分裂网络拓扑和从网络中移除部分拓扑结构的漏洞。攻击者利用该漏洞,通过注入精心构造的几个数据包,可以分割和遗漏网络中的部分拓扑结构,造成大面积的网络通信瘫痪。为有效防止此类攻击,团队设计了一种兼顾可扩展性和安全性的防御系统,增强了网络关键基础设施及服务的安全性。
智能可信导航与定位”湖南省重点实验室成员、自动化与电子信息学院“无线通信与导航定位”团队成员邓敏博士,以第一作者在国际通信领域顶级期刊IEEEJSAC(IEEEJour鄄nalOnSelectedAreasInCommu鄄nications)(影响因子16.4,中科院一区Top期刊)发表论文《基于多目标自适应加权粒子群算法的数字孪生辅助无人机协同动态任务分配》(Dy鄄namicMulti-objectiveAWPSO inDT-AssistedUAVCooperativeTaskAssignment),姚志强教授为第二作者,我校为第一作者单位。
随着无人机技术的不断成熟和发展,其在无人系统中执行各类任务发挥了越来越重要的作用,但在协同任务分配时面临着无人机执行任务环境的复杂化、目标多样化等新的挑战。为了在复杂动态对抗场景中,以最低的成本将干扰和攻击无人机资源分配给不同的目标,该研究以调度成本、路径成本、风险成本和总任务耗时为优化目标,建立了多目标任务分配优化模型,并采用启发式初始化和自适应变异法,提出了一种改进的动态多目标自适应加权粒子群优化算法获取帕累托最优解。为了提高无人机任务分配对动态环境改变的适应性,进一步提出了一种环境变化检测和变化响应方法。实验结果表明,所提方法在测试实例中都有着更好的收敛性、多样性和更高的决策质量。
该研究成果提出的动态任务分配多目标优化模型和求解算法,为智能无人系统多个无人机平台协同应用提供关键技术支撑,不仅可以用于任务分配领域,还可以用于下一代通信、空中辅助车辆网络、疫情防控、路径规划等领域,应用前景广阔。