精准风险量化评估对金融、医疗等领域的决策至关重要，但传统方法难以捕捉风险因素间的复杂非线性关系。本研究提出一种融合因果推断与图神经网络的新型风险量化模型。模型构建风险事件图，利用图卷积网络、图注意力网络等技术提取特征，捕捉风险传播机制。核心创新在于引入因果推断方法，不仅可以预测风险，更能揭示风险因素间的因果关系，显著提升模型的可解释性和可靠性。经训练优化后，模型能对新风险事件进行量化评估，输出风险指标与波动性预测。因果推断进一步增强了模型透明度，辅助决策者理解评估逻辑及因果机制。实验证明，该模型在多种风险评估场景下表现优异，能有效处理非结构化数据，在提升评估准确性和可解释性方面具有显著优势。
现实世界中事件演变受多因素影响呈现自适应特性，使关键节点排序更具挑战性。针对此情景提出融合舆情事件类型与级联位置信息的网络节点重要性排序模型ICUPN。该模型利用图谱网络用户偏好倾向，采用基于散度的半监督图卷积网络标签传播算法识别节点类别，同时通过级联位置编码技术整合级联序列信息到节点特征。随后结合回归损失和整列排名损失双重优化策略细化模型性能，实现关键节点精确排序。ICUPN运用注意力机制自适应学习舆情事件在图网络上演变模式。在数据集douban和weibo上，节点排序NDCG相关性分别超过97%和93%，验证了模型在自适应舆情事件演变模式中关键节点排序问题上的高效性。
低频信号，尤其是频率低于20 MHz时，在工程应用中容易陷入“频率低不需要考虑信号完整性”的误区。本文介绍了一个7 MHz时钟频率的SPI接口通信引起传感器数据读取故障的实际案例，通过故障树分析（FTA）和多组对比试验，深入剖析了故障机理。结果表明，故障源于“驱动器-传输线-接收器”链路中多处阻抗突变，加之传感器驱动速率设置偏高，以及三温下器件分布参数与传输线工艺参数存在细微差异，共同引发信号完整性劣化。据此，提出针对性设计改进建议，为低频率总线可靠性设计提供实践参考。本案例启示我们，频率低≠无风险，要摒弃这种错误认识，增强工程设计的可靠性。
在某微型控制器生产过程中，塑封完成后，需要对引脚进行镀锡工艺，为避免一次电镀后测试以及筛选试验过程中的金属表面氧化，对微控制器电路进行引脚侧面镀锡即二次电镀。本文通过分组试验进行研究，分析二次电镀对微控制器的影响，表明微控制器电路经二次电镀后出现偶发分层现象，而高温日循环试验和温度冲击试验筛选期间分层进一步恶化，分层空间吸入水汽，在温度作用下由于塑封材料之间膨胀系数差异以及内部水汽膨胀所导致的应力作用于微控制器电路的电源和接地金属线上，使得金属线以及金属线之间的隔离层破损引起电路VDD端口电压异常，最终导致微控制器失效，提出可以通过优化生产过程中二次电镀时间、二次电镀后增加超声波扫描的方式来解决该问题。
本文系统评述了石墨烯加热薄膜在现代农业领域的创新应用及其关键制备技术。在制备工艺方面，重点探讨了物理法（机械剥离、液相剥离）、化学法（氧化还原法、化学气相沉积/CVD）及印刷法（丝网印刷、喷墨印刷、凹版印刷）的技术路线与适用性，强调需依据应用场景优化工艺选择。在农业应用层面，石墨烯薄膜展现出显著潜力：作物生产领域，其轻量化与优异热管理性能助力温室实现精准温控与节能降耗，应用效果表明可突破果树防冻、杂草管理瓶颈；畜禽养殖领域，其保温系统节能高效、发热均匀，显著优化幼畜保育及畜舍环境；农业从业人员防护领域，智能可穿戴薄膜装备提升作业舒适性与安全性。未来，石墨烯薄膜需着力突破制备成本、产业规范化、复杂工况稳定性等关键技术难题，随着技术融合创新，有望加速推动智慧、绿色农业转型发展。
图结构中节点重要性通常通过中心性指标衡量。传统中心性定义主要基于最短路径或随机游走模型，但对实际传播过程的动态特性考虑不足，在信息扩散优化和传播控制等应用场景中表现存在局限。基于传染病动力学SIR模型，提出一种新的节点中心性度量指标——传播中心性（SC），并设计计算SC的高效算法。该指标能良好反映节点在图网络中的关键程度。所设计算法基于单源有向完全图构建，通过回溯高效计算图中所有节点的传播中心性度量，有效提升事件演化场景下的关键节点识别效能。在不同规模标准图网络数据集上完成了算法的系统性验证，依据SC值建立了节点重要性排序体系。最后，通过与经典中心性指标的对比实验，证实SC指标在识别网络关键节点方面具有显著优势，其性能提升在不同拓扑结构的测试网络中均保持稳定。
本文提出并验证了一种源漏无掺杂隧穿肖特基二极管的单器件同或逻辑门（SDUT-RSD）结构。这一新型器件创新性地采用金属Ni与本征硅接触形成对称的肖特基势垒，实现了无需额外的控制电极，仅通过编程栅极与漏极配合完成同或逻辑功能。与传统的CMOS多器件协同实现可重构逻辑相比，该结构有效地提升了逻辑密度。采用Silvaco TCAD仿真软件对其传输特性曲线、能带调制及载流子分布等进行一系列分析验证。结果表明该器件作为开关元件有效提高了灵敏度，无掺杂器件通过降低栅极电压决定导通类型的同时减少了功耗，为低功耗、高密度电路的发展提供了可行路径。
在FPGA芯片的设计过程中，通过失效分析改善其生产良率，对于降低产品成本和提高可靠性具有重要意义。然而，在大规模复杂结构中，精确定位电路失效节点难度较大。本文利用FPGA芯片可重复编程和灵活构造的特点，提出了一种高效便捷的互连线失效节点定位方法。通过软件反复自动布局布线大级数的反相器链进行上板调试，并不断探测其中间电路节点的信号状态，进而逐步定位出互连线电路的失效节点。本文提出的方法，相较于传统ATE测试，能够更精确定位电路缺陷，提高失效分析效率。此方法对FPGA芯片的测试和失效分析等流程具有指导和借鉴意义。
本文提出了一种基于JTAG时序模拟的测试机向量生成方法，旨在提高集成电路测试的效率。通过深入分析JTAG协议的标准时序规范，建立了精确的时序模型，并设计了相应的向量生成算法。以C8051F005电路电参数测试为例，该方法能够有效生成符合JTAG标准的测试向量，并能够在J750HD集成电路测试系统中使用，完成相应参数的测试，达到预期结果。本研究解决了传统JTAG向量生成方法手动配置繁琐、难以维护和扩展等问题，通过采用时序建模与自动化生成算法，为集成电路测试提供了高效可靠的解决方案，测试效率提升50%以上，具有重要的工程应用价值。
随着分辨率与采样速率的不断提升，低功耗逐次逼近型模数转换器（SAR ADC）在能效优化、失配误差抑制及寄生效应控制方面面临新的挑战。SAR ADC凭借在精度、速度与功耗间的优异折中，已成为可穿戴医疗、物联网节点等低功耗小型电子设备的首选架构。其内部的电容阵列数模转换器（CDAC）不仅决定转换线性度，更是动态功耗的主要来源，而不同切换策略对功耗影响显著。综述了近年来CDAC开关切换策略的研究进展，并详细分析了传统电容开关、电荷共享型、单调型、VCM-Based、旁路窗口及电容合并等多种方法，从而为低功耗SAR ADC的设计提供有价值的参考。
本文针对集成电路制造工艺中浅沟槽隔离（STI）刻蚀的形貌控制难题，基于电感耦合等离子体（ICP）刻蚀设备，系统研究了工艺压力、偏置电压、氧气流量、HBr：Cl2流量比与图形负载比等工艺参数对侧壁角度、沟槽底部形貌、关键尺寸（CD）及均匀性的影响。通过实验设计与工艺优化，结合等离子体刻蚀机理，揭示了各参数间的耦合机制，建立了面向量产的形貌控制工艺窗口，为集成电路制造中浅沟槽刻蚀工艺的优化提供了理论与实践依据。
鉴于烘丝出口水分是卷烟生产中影响烟丝品质与后续加工稳定性的核心指标，为降低烘丝过程数据复杂度、提升出口水分预测模型精度并优化传感器布设成本，提出一种基于最大相关—最小冗余（mRMR）算法的烘丝出口水分多源特征选择方法。以某卷烟厂烘丝生产线的监测数据为研究对象，通过对物料特性、工艺参数、设备状态三类多源特征数据进行处理与分析，利用mRMR算法筛选出具有高相关性与低冗余性的关键特征。实验结果表明，该方法可有效识别影响烘丝出口水分的核心因素（如热风温度、烟丝初始含水率等），特征选择后传感器布置数量减少40%以上，同时预测精度提升了35.01%，为烘丝工序的精准调控与成本优化提供科学依据。
本文系统阐述了一种具备循环冗余校验（CRC）功能的SPI多机通讯设计方案。一主多从的工作机制在智能家居、工业控制等多设备通信环境中均有较好的应用前景，然而传统可选择的从机数量受端口数量影响，选择方式单一。针对这一问题，本文设计一种多机通信电路，旨在解决多机通信时的从机选择问题。方法简要概述为：由主设备发起通信，通过引入地址选择线AD，选择目标从设备，除目标从设备外其他从机不能处理接收信息。本文同时引入校验机制算法，通过在传统的SPI通信基础上集成CRC模块，能够有效检测传输数据在噪声等干扰情况下出现的错误，提升数据的传输品质，从而提高通信的准确性和可靠性。本文设计可对行业内多机通信管理提供思路，占用I/O资源较少且通信品较提高。本文对电路的各功能模块设计思想进行了全面介绍，同时对硬件电路的基础设计进行了仿真验证，验证了设计电路的合理性。
高精度压力和温度采集系统在水下探测设备、仪器仪表、航空航天设备、武器装备中有着广泛的应用，但面临着采样精度低、器件功耗高等问题。选用STM32F103C8微控制器作为主控单元，选用集成PGA的低噪声、低功耗、小体积的ADS1220作为模数转换器，采用四线制电阻桥式压力传感器进行压力信号转换，采用三线制RTD进行温度信号转换，配合数字滤波器进行有效的谐波抑制，结合软件算法对采集的数据进行处理，抑制ADC的噪声与混叠，提高压力采集和温度采集的测量范围及精度，对高精度压力和温度采集系统进行研究。保证系统可靠性的前提下，在不需要采集数据时，通过控制微控制器和模数转换器进入休眠模式，进一步降低系统功耗。
风险被定义为城市和社会的灾害和脆弱性之间的复杂相互作用造成有害后果或预期损失的概率。现有方法存在指标信息冗余、指标耦合解析困难、语义模糊性问题。因此提出了一种基于掩码的多层级图注意力网络（MMHGAT）的风险预测模型，通过将指标文本向量化，并创新性地融合掩码策略与图注意力机制，实现了对复杂指标体系的分析。该模型采用多层级图结构建模方法，结合跨层级注意力学习机制，有效捕获多级指标间的复杂关联关系。结果表明，相比传统图神经网络方法，MMHGAT在风险评估任务中均方误差（MSE）降低10.1%；对比无掩码机制的情况下MSE降低20.7%。为风险预测领域提供了新的技术思路，在应急管理、金融风控等领域具有应用价值。
针对传统固定监控存在视野盲区、人工巡检效率低且维护成本高等问题，本文设计了一款自动化的监控机器人。基于单目摄像头实现图像采集及监控功能，并能实现颜色引导与目标跟踪。利用激光雷达实现对环境数据的获取，通过建图算法实现对环境区域的建图和定位。依据路径规划算法实现自主导航与避障功能。本文的核心贡献并非提出全新的理论算法，而是在系统集成层面，设计并实现了一套融合可见光视觉、激光SLAM与低成本红外成像的室内监控机器人系统。针对低照度环境下的监控需求，在设计中采用红外阵列传感器配合红外数据成像算法实现了对监控区域的红外成像功能，解决了传统可见光摄像头在黑暗环境下失效的问题，在室内设备的自动化，智能化的管理中具有十分重要的意义。
针对RS422总线在机载设备数据采集时缺乏灵活性、数据传输时缺乏完整性的问题，本文设计了一款基于FPGA、经以太网接口连接至上位机、支持各类参数灵活配置、保障数据完整传输的RS422总线数据采集及传输系统。该系统可对RS422总线波特率与各类通信参数进行自定义配置以完成数据接收。同时，依据用户需求，可实现对接收到的全部或者部分数据进行采集，并且通过拆包方式实现了采集数据的完整传输。通过上位机软件现场配置参数的方式，对数据接收、数据采集、数据传输功能进行了板级验证。结果表明，上述功能均可实现。
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