摘要：三维集成电路是延续摩尔定律的重要手段.针对三维集成电路中硅通孔(TSV)良率不高的问题,提出一种双TSV在线容错方案.该方案采用相互耦合的通道结构来减小TSV的失效概率;通过设计反馈性的泄漏电流关闭结构来实时监控TSV的泄漏电流,以达到自动屏蔽泄漏故障的目的;设计了对称的短暂放电结构,在TSV发生电阻开路故障时实现对输出信号的自动修复.理论分析和实验结果表明,文中方案可在无测试时间和电路端口开销且不中断电路正常工作的前提下,对TSV的泄漏和电阻开路2种故障进行在线容错,有效地提高三维集成电路的良率和可靠性.

摘要：提出了一种量子密钥分发(QKD,quantum key distribution)系统中高速数据通道的设计方案—基于通用串行总线(USB,universal serial bus)的数据通道。通过对QKD系统中经典信道数据带宽的分析,设计了USB数据通道方案,并通过USB的速度的测试给出合适的USB参数。实验表明,此数据通道可以适应光子发射频率为20 MHz的QKD系统,且在带宽方面有很大的余量,可以适应后续QKD系统速度提升的需求。

摘要：为了准确评估电路的失效概率,提出一种考虑单粒子多瞬态(SEMT)的数字电路失效概率评估方法.该方法通过解析电路门级网表提取SEMT故障位置对;使用双指数电流源模型模拟故障注入,通过SEMT脉冲复合模型将SEMT脉冲转化为复合的SET脉冲并沿数据通路向下游传播;在脉冲传播过程中,使用SEMT脉冲屏蔽模型评估逻辑屏蔽、电气屏蔽与时窗屏蔽效应,使用电路失效概率计算方法得到电路总体失效概率.实验结果表明,与同类方法相比,文中方法计算结果更为精确;与基于统计的蒙特卡罗方法相比,该方法的相对误差仅为2%,能够有效地指导集成电路容错设计.

摘要：硅通孔(TSV)的电阻开路故障和泄漏故障会降低三维集成电路的良率和可靠性,为在制造流中尽早排除故障TSV,提出一种基于环形振荡器的绑定前TSV测试方法.首先将环形振荡器的TSV接收器分为一般反相器和施密特触发器,并比较这2种环形振荡器的测试分辨率;然后把施密特触发器作为TSV接收器引入绑定前TSV测试;为防止误测或误诊断,采用多个低电压测试TSV.基于45 nm PTM CMOS工艺的HSPICE模拟结果表明,与现有同类方法相比,该方法具有更高的测试分辨率,且能测试大电容TSV和同时存在电阻开路故障和泄漏故障的TSV.

摘要：NO3自由基是夜间大气中最重要的氧化基团,鉴于NO3自由基易变性以及极低的大气浓度,开发了以发红光二极管(LEDs)为光源来监测大气NO3自由基的长程差分吸收光谱系统(LEDs-DOAS)。分析了新型红光二极管Luxeon LXHL-MD1DLEDs的谱特性,研究了以其为光源的长程LEDs-DOAS系统测量大气NO3自由基的原理,设计了大气NO3测量自由基的装置,给出监测的大气吸收光谱,研究了反演NO3的方法,并给出反演谱图和一周大气NO3浓度的时间序列图。研究结果表明当光程为2.8km时,LEDs-DOAS系统的探测限大约为12ppt。

摘要：空间数据集中的点普遍由空间信息及描述文本信息组成.空间近似关键字反远邻查询(Approximate String Reverse Furthest Neighbors Search,ASRFNS)问题是在一个空间数据集中搜索所有以给定查询点为最远邻,且满足文本相似度条件的目标.基于现有的空间反远邻查询算法以及近似关键字查询算法,我们提出了两个基本的解决算法:凸包最远单元交集(CHFCs Join)算法和凸包最远单元近似字符串串行查询(CHFCASSS)算法;我们又设计了一种包含空间和关键字信息的外存索引结构Filter-Rtree,并给出了相应的凸包最远单元过滤R树(CHFilterRtree)高效算法.通过真实数据集的实验测试,验证这三种算法的有效性,并分析比较了其性能与效率.

摘要：依据生态学与设计学的原理,提出设计生态系统的一般方法框架,即以提供综合生态系统服务为导向,以生态系统的基本规律为依据,通过水土平衡的生境营造、稳定有序的乡土生物网配置和最小干预的游憩设施介入,构建人与自然耦合的生态系统。同时,依据生态修复设计实践及国内外经典生态工程设计指南,从结构、材料和辅助措施三方面梳理和总结设计生态系统的关键设计参数,共计31项。在此基础上,依据传统生态智慧工程化的思路,提出梯田、陂塘、基塘和垛田4种生境营造模式在基本模式特征、生境单元塑造、水循环调节、土壤环境调节、生物群落配置和游憩设施构建方面的具体设计方法与量化参数。研究结果可为我国当前面临的大面积生态系统修复工程实践提供一种可工程化和可复制推广的设计方法和模式。

摘要：采用波动理论,提出了水下爆炸冲击波防护的设计原则。在此基础上针对水下爆破工程安全防护的实际情况,对提出的空气隔层衰减冲击波设想进行了实验研究,发现空气隔层能有效衰减冲击波峰值压力。为了对空气隔层衰减冲击波能量特性进行研究,提出了基于小波包分析水下爆炸冲击波能量分布规律的方法,发现水下爆炸冲击波能量分布频率比较广,在空气隔层作用下,各频率段的冲击波能量都有很好的衰减作用,空气隔层对绝大部分频率段的冲击波能量衰减都在50%以上。研究结果表明,空气隔层能在水下爆破工程安全防护中发挥积极作用,可以有效降低水下爆炸冲击波的破坏效应,具有实用价值。

摘要：介绍了一种可控延迟电路设计,具有精度高,晃动低,可调范围宽,低功耗的特点。延迟电路采用粗延迟和细延迟分别控制的方案,采用不同的粗延迟芯片可以达到不同的最大可调延迟范围,而细延迟的调节步长可以达到10 ps,整个电路的晃动小于100 ps,由此电路构成的延迟插件已成功地应用在量子密钥分发的实验中。

摘要：选取污水中的污染物四环素和铜离子为二元混合物,以比吸磷率来表征二元混合物对污水生物除磷微生物的联合作用效应.采用直接均分射线法设计3种二元混合物的浓度配比(Ratio1,Ratio2,Ratio3);采用Logistic方程拟合试验数据获得浓度-效应曲线,并利用浓度加和模型分析二元混合物对生物除磷微生物的联合作用效应及关系.结果表明,不同浓度配比的二元混合物对生物除磷微生物的抑制效应均随着时间的增加逐渐增强,具有明显的时间依赖性.浓度加和模型分析表明,随着反应时间的延长,不同浓度配比的二元混合物对微生物的作用关系均是由拮抗作用逐渐过渡为加和作用和协同作用.但3组不同浓度配比的二元混合物对生物除磷微生物的相互作用也存在明显不同,在Ratio1和Ratio3中各组分所占比例差别较大,拮抗作用较明显,而在Ratio2中各组分所占比例差别较小,拮抗作用相对较弱.