大兴寨水库工程枢纽围堰设计优化研究

大兴寨水库枢纽围堰初设为土石围堰,高喷防渗墙防渗。高喷防渗施工工期较长,围堰闭气耗时较长,为尽快进行基坑施工,针对河道地质情况,拟对围堰结构进行设计优化,通过开挖截水槽抛填黏土+填筑黏土心墙进行防渗,施工简单、工期短、可快速成型,提前进行基坑内抽水、开挖,为后期的混凝土施工预留足够的时差,通过测算,可提前30 d进行基坑施工,同时围堰拆除简单,可减少灌浆废水及建筑垃圾的产生,节能环保。

大兴寨水库工程枢纽围堰设计优化研究

大兴寨水库枢纽围堰初设为土石围堰,高喷防渗墙防渗,高喷防渗施工工期较长,围堰闭气耗时较长,为尽快进行基坑施工,针对河道地质情况,拟对围堰结构进行设计优化,通过开挖截水槽抛填黏土+填筑黏土心墙进行防渗,施工简单,工期短,可快速成型,提前进行基坑内抽水、开挖,为后期的混凝土施工预留足够的时差,通过测算,可提前30天进行基坑施工,同时围堰拆除简单,可减少灌浆废水及建筑垃圾的产生,节能环保。

测距误差分级的室内TOA定位算法

在室内TOA(time of arrival)定位中,严重的多径和非视距现象造成测距误差较大。如何降低测距误差对定位精度的影响是室内精确定位系统的重要挑战。首先介绍了基于RSSI的室内TOA测距误差分级模型(RSSI based indoor TOA ranging errormodel,RITEM),该模型根据测距过程的RSSI值大小,将测距误差划分为4个等级,且各个等级的误差区间和对应的RSSI值区间可以通过现场测试获得。将RITEM应用到定位算法中,提出一种基于误差分级的室内TOA定位算法(ranging error classi-fication based indoor TOA localization algorithm,REC)。算法根据TOA测距过程中的RSSI值和RITEM实时估计测距误差级别和误差范围,利用极大似然法求得定位区域中标签最大概率位置作为定位结果。仿真和实际测试结果显示,在实际室内环境中,REC定位算法具有较高的定位精度,且平均定位误差、定位误差均方差和90%定位误差、最大定位误差等性能明显好于LS、CN-TOAG、Nano算法。

气管切开初期院内下呼吸道感染的探讨

目的 探讨气管切开术与院内下呼吸道感染之间的相关性。方法 监测 4 7例非肺部感染患者中行气管切开术后最初 4 d内发生下呼吸道感染的相关因素、呼吸道感染菌群的特点及其耐药性及与机械通气的关系。结果 术后 4 d内 ,4 7例患者中发生院内下呼吸道感染的有 17例 ,占 36 % ;17例患者气道分泌物培养获得致病菌 2 4株 ,均为多重耐药菌 ;4 7例患者中发生医院感染者与未发生医院感染者比较 :医院感染组有慢性阻塞性肺部疾病 (COPD)史者、手术时低蛋白血症者及术前抗生素的使用比例高于无医院感染组。结论 院内下呼吸道感染的发生与患者的 COPD史、手术时低蛋白血症等有一定关系 ;术前抗生素的高使用状况可能与致病菌的高度耐药有关。

FPGA设计安全性综述

现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)在通信、图形、控制、计算等领域的广泛应用,已经成为当今电子系统中的重要组成部分.随着越来越多的系统采用FPGA实现核心设计,使得FPGA中的设计和知识产权变得更加重要,建立FPGA代码运行安全体系已成为大型产品设计中重要的考虑因素.本文阐述了FPGA的多种安全解决方案,并探讨分析了FPGA的设计安全性.

平均计算时间复杂度优化的动态粒子群优化算法

粒子群优化(PSO:Particle Swarm Optimization)算法已经被广泛地应用,其中包括大量实时性要求很高的领域,如宽带数字信号处理。传统PSO算法需要对大量粒子分别进行若干次迭代运算,这将导致该算法的平均计算时间复杂度较高,运算延时大,不能满足这种高实时性要求。因此,需要在不影响性能的前提下降低PSO算法的平均计算时间复杂度。提出了一种粒子数量可变的动态粒子群优化(DPSO:Dynamic PSO)算法,其核心是丢弃粒子判定条件,在迭代过程中,根据该条件动态地抛弃一些粒子,从而降低算法的平均计算时间复杂度。此外,在算法迭代过程中对粒子的个体极值进行变异,从而避免陷入局部最优解。实验和理论分析结果表明,在算法的平均计算时间复杂度方面,对于相同的优化结果,DPSO算法的平均计算时间复杂度比传统PSO算法降低了30%左右;在算法的性能方面,对于单峰值目标函数,DPSO算法与传统PSO算法的优化性能相当,而对于多峰值目标函数,DPSO算法的优化性能要优于传统PSO算法。

具有反向PWM的阀门定位器控制方法及实现

压电式阀门定位器在行程范围内动态特性是非线性的,传统5步开关法在控制阀门过程中存在超调和PWM控制脉冲个数偏多的缺点。研究提出带反向PWM降速功能的五步开关法,在闭环控制过程中根据执行器运行速度的大小进行正向PWM控制和反向PWM控制的切换;在参数自整定过程中,针对不同位置寻找相应的最佳正向PWM占空比,并实现任意位置最佳正向PWM占空比的实时计算。研制了基于MSP430F5418A低功耗单片机的硬件和软件系统,实时实现参数自整定和控制算法。针对不同的气动调节阀进行了实验,取得较好的控制效果。

一种高效的计算带宽请求微时隙的算法

首先提出了一种基于HFC网络和DOCSIS规范精确计算带宽请求微时隙的算法,该算法根据用户数据长度、MAC管理报文的大小计算出不同RF(射频)条件下发送上行数据所需要的最少微时隙数,有效提高了网络带宽利用率.其次,在算法实现上提出了一种优化的快速实现方法,引入Hash算法,构造了一个Hash函数,大大降低了算法的运算时间,可满足实时系统的要求.该算法已成功应用于由自主开发的物理层和MAC层芯片组成的HDTV(高清晰度电视)双向系统平台.实际网络环境下的测试结果表明该算法及其实现完全满足HDTV双向点播、VoIP、Internet网络通信等应用需求,在实际应用中表现出了良好的性能和可靠性.

基于DOCSIS规范的测距机制分析与嵌入式实现

首先分析双向HFC(光纤同轴混合)网络中基于DOCSIS(电缆数据传输业务接口规范)的MAC测距机制,然后提出该网络中RTD(roundtripdelay)的计算方法,并提出一种CM(cablemodem)初始测距的嵌入式设计实现方案,该方案已成功运用于由自主研发的物理层ASIC(专用集成电路)芯片和MAC(介质访问控制)层ARM嵌入式内核芯片组成的HDTV(高清晰度电视)双向点播平台中。测试结果表明该方案能快速精确地实现初始测距,并支持实际平台上的多种应用,表现出良好的性能和较高的可靠性。

泥石流入汇主河的格子Boltzmann模拟

研究泥石流入汇主河的运动机理,对于预测和防治泥石流入汇主河所造成的灾害非常重要。格子Boltzmann方法是一种将Euler法和Lagrange法结合在一起的新方法。利用格子Boltzmann方法,将支沟中泥石流视为一种宾汉体,主河中清水视为一种外力,建立格子Boltzmann模型,对入汇角为90°的情况进行了模拟。通过与相应的室内实验进行了对比,可以看出,格子Boltzmann方法成功地模拟了泥石流入汇主河,说明格子Boltzmann方法在泥石流预测和防治上有相当大的应用前景,为研究泥石流入汇主河的运动机理提供了一种新手段。

工业环境IEEE802.15.4链路的多频道可靠性分析与建模

无线传感器网络协议设计依赖于网络环境中的链路特征.在实际环境中,链路易受外界环境的影响而产生剧烈的变化.但是,目前只有少量的链路模型涉及多频道传输可靠性及其时间变化特征.以丢包率描述链路的可靠性,针对链路可靠性在频道和时间上的变化特征,提出了统计建模的方法,引入丢包率(PDR)和丢包序列(PDS)定量刻画出了链路可靠性与频道、时间的关系.通过在钢铁厂车间、学校实验工厂对2.4GHz的IEEE802.15.4模块进行测试及统计分析,发现数据丢包率服从logistic或log-logistic分布;在一个确定丢包率下,两次数据丢包之间的间隔服从lognormal分布.在此基础上,通过分析干扰链路可靠性的原因,提出了一种工业无线传感器网络链路可靠性模型,并基于此模型对IEEE802.15.4e的两种提案进行了评估和分析.

基于两层流水线结构的FIR滤波器设计

本文提出了一种基于两层流水线体系结构的FIR滤波器的实现方案 (2HPFIR) .采用比输入采样频率快几倍的内部时钟频率 ,实现了乘加器件的高度复用 ,进而缩减了芯片面积 .根据滤波器的抽头数目N和内部时钟快于采样频率的倍数M ,在二层流水线结构的抽头链中 ,加入N/M - 1个抽头把运算分成N/M个组 .在流水线结构的组内形成M个阶段 ,组间形成N/M个阶段 .随着抽头数量的增长 ,此结构很容易扩展 ,且不会增加关键路径的延时 .此方法可以灵活应用到其它类似的专用滤波器设计中 .

优化TLV编码规则

抽象语法标记ASN.1是一种ISO/ITU-T标准,描述了一种对数据进行表示、编码、传输和解码的数据格式。ISO协议体系中的应用层协议使用了ASN.1来描述它们所传输的协议数据单元。ASN.1取得成功的一个主要原因是它与几个标准化编码规则(如基本编码规则BER)相关。TLV编码是指先对Tag编码,再对Length编码,最后对Value编码。BER编码确定的编码方式就是这样的。在实际的通信中,通常特定类型编码中数据的长度是已知的,在数据字典中有明确的标识。提出了一种优化TLV编码的方法,使用一个比特的标志位,将长度字段作为编码中一个可选择的项目,而不是必须存在的项目,以此来缩短TLV编码的长度。在满足需求的前提下,优化后的TLV编码可以大幅度地提高数据传输效率。

一种基于能量衰减特征的无线传感器网络定位算法

提出一种WSN节点定位的新算法.算法依据无线信号能量衰减的对数常态分布模型及正态分布的"3σ"法则建立接收信号强度与距离的区间映射关系.未知节点根据接收信号强度判断自己所处的能量区间,进而判定所处信标节点的射程区间.将射程区间信息转化为几何距离约束条件画弧,得到包围此未知节点的"目标环段区域",其中心作为未知节点的估计位置.仿真实验表明,本文算法在节点布放区域边长与无线射程接近或小于无线射程的条件下比Centroid、APIT、Bounding-Box、MLE算法具有更高的定位精度.

布地奈德联合沙丁胺醇雾化吸入治疗AECOPD的疗效及对肺功能相关指标的影响

目的观察布地奈德联合沙丁胺醇雾化吸入治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)的临床疗效及其对肺功能相关指标的影响。方法选取AECOPD患者324例,随机分为布地奈德单药组、沙丁醇单药组和联合组,每组108例。3组均给予吸氧、抗感染、祛痰、止咳平喘等基本疗法。在此基础上,布地奈德单药组给予布地奈德混悬液;沙丁醇单药组给予硫酸沙丁醇胺;联合组给予布地奈德混悬液+硫酸沙丁醇胺。观察3组治疗后临床疗效和不良反应发生情况,以及治疗前后6 min步行距离(6 MWD)、呼吸困难评分及肺功能指标变化。结果联合组总有效率为95.37%,显著高于2个单药组(P<0.01),但单药组间比较无显著差异(P>0.05)。治疗后,3组呼吸困难评分、6 MWD和肺功能指标均有显著改善(P<0.01),且联合组改善幅度显著高于2个单药组(P<0.05或P<0.01);单药组间比较无显著差异(P>0.05)。3组不良反应发生率比较无显著差异(P>0.05)。结论与单药相比,布地奈德联合沙丁胺醇雾化吸入可有效提高AECOPD患者的临床疗效、症状和肺功能,且不良反应较低,值得临床推广。

一种有效缩减AES算法S盒面积的组合逻辑优化设计

通过对AES算法S盒构造原理的研究,利用其中仿射变换的系数具有循环移位的周期性特点对电路结构进行改进,提出一种面积优化的AES算法S盒组合逻辑电路设计方法.该方法基于流水线技术,采用倍频复用的电路结构,较传统结构减少了逻辑资源的使用.经过EDA工具综合仿真和实际系统验证,该方法比Wolkerstorfer和Satoh的S盒有限域实现的硬件规模分别缩减了47.53%和41.49%,比Morioka的S盒真值表实现的硬件规模缩减了21.43%.该设计方案已成功用于一种基于FPGA实现的密码专用处理器设计中.

黑曲霉(Aspergillus niger)纤维素酶系中内切β-葡聚糖酶性质的研究

对黑曲霉菌株Ｗ２５纤维素酶系中内切β－萄聚糖酶组分的性质进行了研究。Ⅰ－２ａ，Ⅰ－２ｂ，Ⅰ－２ｃ，Ⅰ－２ｄ，Ⅱａ，Ⅱｂ，和Ⅲａ的最适ｐＨ分别为５．５，５．５，５．０，５．５，５．０，５．５和５．５；均在ｐＨ２．０－７．０之间稳定，最适温度分别为５０，５０，５５，５５，５５和６０℃；保温１小时的半失活温度ｔ１／２分别为４９、６１、６３、５２、５７、４７和６７℃。ＳＤＳ－凝胶电脉法测得Ⅰ－２ａ。

一种支持CDMA机制的水声扩频通信系统

针对水声无线传感器网络基于CDMA组网的需求,提出了一种支持CDMA机制的水声扩频通信系统UADSSS/CDMA(a Direct Sequence Spread Spectrum based Underwater AcousticCommunication System for CDMA based Networks)。系统采用直接序列扩频方式,调制方式为BPSK/QPSK,信道编码采用RA码。为了降低接收机的相位捕获复杂度,发射机采用扩频码相位和载波相位同相的载波调制方式。接收机采用基于带通信号捕获的方法,支持码分多址访问,捕获算法为延迟相关捕获算法;采用先解扩后解调的系统结构,提高系统的通信速率。进行了基于MATLAB的仿真和基于实验系统的验证。仿真和实验结果表明,系统在抑制多径干扰和支持多用户通信方面具有良好的性能,在具有两个用户通信干扰的水池环境下,系统误码率为10-3数量级。

基于截断tau的copula模型选择及应用

本文引进了截断tau,计论了它与生存阿基米德Copula之间的关系,并在此基础上提出一种新的选择Copula模型的方法,实例分析表明,这种构建Copula模型的方法较好反映了数据内在的信息,客观描述金融变量的相关性,便于尾部相关性分析,为金融市场相关性分析提供了一种新途径.

基于动态离散粒子群优化的PTS相位系数搜索算法

部分传输序列(PTS)算法是一种有效的且无畸变的降低正交频分多路复用(OFDM)系统发送信号峰均比的算法,但其实现的时间复杂度较高。为了在不影响降低峰均比性能的前提下,减少算法实现的时间复杂度,提出了一种基于动态离散粒子群优化的PTS相位系数搜索(DDPSO-PTS)算法。该算法利用粒子群优化算法优良的迭代寻优能力,寻找最优的相位系数序列,并且通过动态调整粒子数量,来减少算法的时间复杂度。DDPSO-PTS算法的平均时间复杂度比传统的PTS算法的平均时间复杂度减小了50%到90%。仿真结果分析表明,在相邻、交织和随机分割条件下,相应的DDPSO-PTS算法的性能损失为0到0.4dB。