基于心率变异性的阵发性心房颤动预测方法

基于心率变异性(HRV)的特征分析,提出一种患者阵发性房颤(PAF)发作的预测系统方法。首先,基于一种新的自适应滤波技术逐次平滑滤波并粗粒化HRV后,采用熵量化HRV在多个自适应尺度的复杂性特征;其次,特征经MinMax归一化和序列前向选择特征子集,输入支持向量机识别HRV类型,预测PAF发作。经50例时长5 min HRV序列集的五折交叉验证,得到最优预测结果为:准确率98%,敏感性100%,特异性96%,性能表现优越。另外,实验表明远离和紧随PAF时的HRV复杂性特征值在不同频率段内,分别具有不同的显著变化(P<0.05),反映受试者神经系统调节心脏节律改变,以及调控机体、应激等适应外界环境变化能力的下降。

基于深度学习的近地面草原鼠洞识别计数关键问题研究与应用

鼠洞密度可用于评估草原鼠害发生程度。在近地面鼠洞图片采集与识别中,图像分辨率和拍摄倾角是影响时效性和识别性能的关键因素。为此,设计了带有倾角传感器的图像采集装置,在锡林郭勒草原采集2325张鼠洞图片并进行手工标注,对比分析了3种图片输入尺寸(416 pixel×416 pixel、608 pixel×608 pixel、1024 pixel×1024 pixel)、4类拍摄倾角(21°、32°、41°、51°)、2种目标识别模型(YOLOv3和YOLOv4)对识别性能的影响。结果表明:YOLOv4模型在输入图片尺寸为416 pixel×416 pixel时能取得最优的性能。当拍摄倾角为41°时,识别性能最优;当拍摄倾角为32°时,识别性能最差。与近3年发表的鼠洞识别方法进行对比分析,验证了本文方法的性能先进性。研究结果可为草原鼠害的智能化监测提供技术支撑。

基于U-NET的双分支海上SAR溢油检测模型

为提高海上溢油SAR(Synthetic Aperture Radar)检测的准确率,本文提出一种基于U-NET和注意力门的海上溢油SAR检测模型(AW-net),该模型将U-NET中传统的单输入编码器替换为双分支编码器,分别输入纹理特征和SAR灰度特征,并进一步采用注意力门融合纹理信息和灰度信息。实验利用1景海丝一号(HISEA-1)SAR数据构建样本训练集进行AW-net模型训练,分别应用1景HISEA-1 SAR数据和1景Radarsat-2SAR数据开展模型测试,溢油检测准确率均优于U-NET、AttentionU-NET和FCN等语义分割模型,说明该模型具有较强的强鲁棒性和应用潜力。

射频异构集成微系统多层级协同仿真建模与PDK技术综述

作为后摩尔技术的可选路径之一,基于异构集成工艺实现的集成微系统具有高集成度、低成本、高性能等优点,引起学术界和工业界的广泛关注。异构集成微系统设计是以系统为中心的多层级协同设计,对传统以晶体管为中心的设计方法和设计流程带来新的挑战,同时对设计环境的开发带来新的要求。本文对射频集成微系统设计中所需的基础器件/结构建模方法、多工艺混合工艺设计套件(Process Design Kit,PDK)技术、以及电路-模块-系统多层级协同仿真等技术最新进展进行综述。

基于勒让德-扫描法的机械结合部法向接触刚度区间分析

由于机械结合部实际接触时存在诸多不确定因素,利用传统接触刚度模型对机械结合部进行分析时,难以确定其法向接触刚度的合理区间。为此,将微凸体曲率半径、分布密度和微凸体高度方差视为不确定性参数,基于KE弹塑性接触刚度模型和勒让德-扫描法,建立结合部法向接触刚度区间模型并进行求解。通过与接触刚度试验数据及传统模型求解结果的对比,验证了该模型的有效性和准确性。基于该模型对结合部法向接触刚度进行分析,结果表明:勒让德-扫描法具有较高的求解精度,粗糙表面形貌参数不确定性对于结合部法向接触刚度有着明显影响,且随着无量纲接触距离的减小,影响程度逐渐增加,其中微凸体高度方差的不确定性对粗糙表面法向接触刚度影响程度最大。机械结合部法向接触刚度区间模型的建立与分析,可为结合部的研究提供参考。

循环冲击下大理岩的损伤力学行为及能量耗散特性

为了研究循环冲击荷载作用下大理岩的动态力学行为和能量耗散特性,首先采用分离式霍普金森压杆,通过试冲法确定出5种代表性的入射子弹速度,据此完成了大理岩试样的等幅循环冲击试验,并对试样的应力均匀性进行了检验。接着,从应变率时程曲线、应力-应变关系、冲击次数和能量耗散特性等方面对测试数据进行了系统分析。最后,基于能量演化定义损伤变量,探讨了能量耗散与岩样损伤发展之间的关联机制。结果表明:试样应变率时程曲线在低弹速下会出现变化率恒定的平台段,应力-应变曲线在峰后阶段均产生一定的回弹;随着循环次数的增加,试样峰值应力总体减小,而峰值应变、平均应变率和累积比能量吸收值则变化趋势相反,且在临近破坏或开裂前其变化速率呈现突增现象;峰值应力与平均应变率存在明显的线性关系,弹性模量随平均应变率的变化整体上符合指数衰减规律;试样的耗散比能与平均应变率之间呈线性正相关,基于能量耗散定义的损伤变量可以较好地表征该大理岩试样动载下的损伤破坏过程。

基于集料力学特征与级配分形的沥青混合料抗滑衰变预测

以粗集料的力学指标、分形维数以及BPN作为研究对象进行数据采集,基于前馈神经网络算法与支持向量机算法,提出了一种新型路面抗滑性能预测模型.采用加速加载试验,记录沥青混合料在轮载作用下表面抗滑性能的衰减过程,并利用指数模型对轮载次数与BPN的数值关系进行拟合.通过灰色关联度分析和相关性分析,评估各项因素对沥青路面抗滑性的影响程度.基于主成分分析结果,设计了6种方案,用于前馈神经网络算法和支持向量机算法的训练、验证和测试.结果表明,不同类型集料呈现出不同的抗滑性能,石英砂岩最佳,玄武岩次之,石灰岩较差.磨光值与沥青抗滑性能衰减模型的关联性最高.前馈神经网络算法构建的模型表现更为稳定,R 2值约为0.8,展现出良好的预测能力.

冠状动脉计算机断层扫描血管成像评价胸主动脉不同节段弹性特征及其临床应用价值

目的探讨冠状动脉计算机断层扫描血管成像(CTA)评估无主动脉疾病患者的胸主动脉不同节段形态和弹性特征及其临床应用价值。方法收集2015年10月至2017年10月于河北北方学院附属第一医院行320排640层容积计算机断层扫描(CT)冠状动脉成像的36名受检者的影像资料及临床资料,按照年龄的不同将其分为﹥50岁组(n=18)和﹤50岁组(n=18)。测量升主动脉(AA)中段、降主动脉(DA)起始部管腔在收缩期及舒张期的最长径、最短径及横截面积,计算收缩期与舒张期各参数的差值及主动脉扩张性(AD)值。结果AA收缩期、舒张期、差值的长径、短径、面积均明显大于DA(P﹤0.01)。AA长径、短径、面积的AD值与DA比较,差异均有统计学意义(P﹤0.05)。﹥50岁组受检者收缩期及舒张期AA的长径、短径、面积均大于﹤50岁组受检者(P﹤0.05),长径差值、长径AD、短径差值、短径AD、面积AD均小于﹤50岁组受检者(P﹤0.05)。﹥50岁组受检者收缩期及舒张期DA的长径、短径、面积均大于﹤50岁组受检者(P﹤0.05),面积AD小于﹤50岁组受检者(P﹤0.05);不同年龄组受检者DA的长径差值、长径AD、短径差值、短径AD、面积差值比较,差异均无统计学意义(P﹥0.05)。结论冠状动脉CTA在无需额外增加辐射剂量和对比剂用量的前提下无创性评估胸主动脉不同节段的形态及弹性特征,为主动脉支架的设计和介入技术的操作提供解剖形态学基础。

基于机器学习的土壤机械压实应用研究

农业机械作业造成的土壤压实已成为制约农业可持续发展的重要因素,过度机械压实使土壤理化性质恶化,甚至成为降低作物产量的主要原因。已有的土壤机械压实研究多是基于简单的数学统计分析,且研究重点为试验方案的设计,无法挖掘数据内部关系,也无法进行土壤机械压实程度的预测。近几年,随着机器学习的不断发展,越来越多的学者开始将其引入农业领域及土壤机械压实的研究。为此,分析了机械压实对土壤理化性质及作物生长的影响,总结了土壤机械压实的表征属性和常用机器学习算法及评价标准,并归纳了近几年基于机器学习的土壤压实的研究成果,给出了相关应用研究的建议。

奥拉帕尼诱导乳腺癌MCF-7细胞衰老作用及其机制

目的 研究奥拉帕尼(olaparib)诱导乳腺癌MCF-7细胞衰老作用的表现及其相关分子水平作用机制。方法 利用实时细胞分析(real-time cell analysis, RTCA)技术实时动态检测抗增殖和抗迁移活性;应用衰老相关β-半乳糖苷酶(senescence-associated β-galactosidase, SA-β-gal)染色法观察诱导细胞衰老活性;通过qPCR分析奥拉帕尼对衰老相关基因p16、p21、C/EBP同源蛋白(C/EBP homologous protein, CHOP)、白细胞介素(interleukin, IL)-6、IL-8、纤溶酶原激活物抑制剂-1(plasminogen activator inhibitor 1,PAI-1)、磷酸酶和张力蛋白同源物(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome 10,PTEN)、p27、视网膜母细胞瘤基因(retinoblastoma gene, RB1)、Ki67和E2F1表达的影响;根据Western Blot分析奥拉帕尼对衰老相关蛋白p21、γH2AX、胰岛素样生长因子结合蛋白3(insulin-like growth factor binding protein 3,IGFBP3)、cyclin D1、pRB和Ki67表达的影响。结果 奥拉帕尼能够抑制乳腺癌MCF-7细胞增殖、迁移并诱导MCF-7细胞的衰老;奥拉帕尼作用96 h的MCF-7细胞中p16、p21、p27、CHOP、IL-6、IL-8、PAI-1、PTEN和RB1的基因表达水平显著上调(P<0.01),Ki67和E2F1的基因表达水平显著下调(P<0.01);MCF-7细胞中p21、γH2AX和IGFBP3蛋白的表达水平显著升高(P<0.01,P<0.01,P<0.05),cyclin D1、pRB和Ki67蛋白的表达水平显著降低(P<0.05,P<0.01,P<0.05)。结论 奥拉帕尼能够通过抗增殖、迁移和诱导细胞衰老产生抗乳腺癌MCF-7细胞作用。

基于空中可重构智能表面的低轨卫星高通量通信

卫星通信凭借其全球覆盖、抗干扰能力强和稳定的通信质量,在通信领域展现出广阔的应用前景。针对新一代通信技术对于高速率、低时延和覆盖增强的需求,提出了一种低轨卫星、无人机和可重构智能表面协作的空天地一体化网络框架。从高通量卫星通信的角度出发,制订了一个通信容量最大化方案。该方案基于最大化-最小化算法和深度确定性策略梯度算法联合优化反射相移和无人机轨迹。仿真结果表明,所提方案能够显著提升通信容量。

激光在泌尿系结石微创手术中的应用进展

泌尿系结石是我国最常见的泌尿外科疾病之一,发病率和复发率均较高。目前泌尿系结石微创手术常用的激光包括传统的钬激光、钬激光摩西技术和铥光纤激光等。该文就激光特别是钬激光和铥光纤激光在泌尿系结石微创手术治疗中的应用进展进行综述。

误差状态卡尔曼滤波的视觉惯性自适应融合定位方法研究

头盔瞄准具(HMS)是近年来新一代战斗机飞行员的辅助瞄准设备,能够帮助飞行员增强战场态势感知能力,对敌方目标进行快速、精准打击。其能正常工作的关键是获取飞行员头部相对于运动飞机的姿态参数。本文结合头盔瞄准具这一应用场景研究了视觉组合姿态测量关键技术。视觉惯性组合定位能够实现目标位姿测量方法的优势互补,而由于标称噪声矩阵无法绝对准确预测,融合算法的鲁棒性、精度有待进一步提升。针对这一问题,本文提出一种误差状态卡尔曼滤波框架下基于变分贝叶斯推断的视觉惯性自适应融合方法。首先,对于过程噪声使用逆威沙特(Wishart)分布进行建模,之后通过引入隐变量分解一步预测协方差,并结合变分贝叶斯推断实现了对过程噪声协方差矩阵的在线估计。试验证明,在复杂运动及标称噪声协方差矩阵偏移较大的测量条件下,所提位姿测量算法具有较高的精度与鲁棒性,能够完成对靶标的快速、高精度跟踪。

身管内膛磨损对弹丸运动规律的影响研究

火炮发射过程中,高速运动的弹丸会对身管内膛产生磨损,从而导致身管内膛的结构发生改变,直接影响到弹丸的运动特性。针对火炮身管内膛磨损所导致的弹丸运动规律变化的问题,以某大口径火炮为对象,通过建立5种不同内膛损伤程度的身管有限元模型,利用ABAQUS/Explicit有限元软件及其VUAMP子程序,将内弹道方程组与有限元模型进行耦合求解。研究结果表明:随着径向磨损量的增加,弹丸的挤进过程加速,弹丸挤进过程的行程和时间变长,弹丸挤进结束时的速度变大,主要弹道性能如初速和膛压逐渐减小。此研究为深入了解内膛损伤对弹道性能变化规律的影响提供了有益参考,为提高火炮性能及延长其使用寿命提供了有力支持。

北京某三甲公立医院高层次人才引进实践与探索

科技是第一生产力,人才是第一资源,创新是第一动力。人才对公立医院发展至关重要,人才的引进与培养是改善人力资源贫乏状况的重要方法。笔者通过梳理公立医院人才引进现状,发现人才引进工作的薄弱环节。进一步对北京某三甲公立医院在人才引进工作中的实践与探索整理归纳,总结该院在人才引进中的举措和部分成果,分析人才引进中的问题,从不同层面为公立医院合理引进人才提出理论建议。

芒针联合中医辨证干预肝郁脾虚型溃疡性结肠炎临床疗效观察

目的评价芒针疗法联合中医辨证干预肝郁脾虚型溃疡性结肠炎的有效性和安全性。方法选择肝郁脾虚型溃疡性结肠炎患者64例,按照随机数字表法将其分为两组,分别为治疗组和对照组,治疗组根据中医辨证,给予芒针治疗,配合培土疏郁汤口服;对照组口服美沙拉嗪缓释颗粒。比较两组治疗前后的中医证候积分及治疗后临床有效率。结果治疗后,治疗组中医证候积分低于对照组,差异有统计学意义(P<0.01);治疗组的临床总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论芒针疗法联合中医辨证干预肝郁脾虚型溃疡性结肠炎较单纯西药口服更具有优势,值得临床推广。

基于车辆振动加速度的路面异常识别方法研究综述与展望

提升道路路面养护管理的信息化水平具有重要的经济和社会意义,首要工作是对路面状况进行快速、及时地检测和评估。对近十年来国内外利用智能手机等智能设备进行路面异常检测的研究进行了调研,并对典型研究情况进行了分析。研究结果表明:利用智能手机等智能设备识别路面异常是一种间接检测路面异常的方法,实现了利用众包数据等技术对路面异常的智能化识别,目前识别精度大多高于80%,采用机器学习等大数据的模型构建方法可将识别精度提高到90%以上。利用智能手机等智能设备识别路面异常的方法受多种因素的影响。如何建立速度、车辆和设备固定位置等的归一化、标准化处理方法,是今后该领域研究的核心内容之一。该技术为建立和形成新一代信息化、智能化的路面养护管理的新体系提供了可行的方法。

基于REE示踪法的工程堆积体坡面泥沙来源研究

[目的]探究生产建设项目工程堆积体坡面侵蚀的泥沙来源,更有针对性地布设水土流失防治措施,减少人为扰动造成的水土流失。[方法]结合室内人工模拟降雨试验与REE(Rare Earth Elements)示踪技术,研究90 mm/h雨强下不同砾石含量[0(纯土),10%,20%,30%]工程堆积体坡面不同坡位的侵蚀特征及侵蚀贡献率。[结果](1)不同砾石含量堆积体各坡位侵蚀量均为下坡位最大,同时下坡位平均侵蚀贡献率(57.40%)大于上坡位和中坡位,表明下坡位是坡面泥沙的主要来源。(2)含砾石堆积体坡面中坡位和下坡位的侵蚀量显著小于纯土堆积体。含砾石堆积体坡面上坡位和中坡位的侵蚀贡献率显著+大于纯土堆积体坡面,下坡位侵蚀贡献率显著小于纯土堆积体坡面。(3)砾石含量对下坡位侵蚀量和贡献率的影响更显著(p<0.05)。含砾石堆积体中,20%砾石含量堆积体坡面上坡位和下坡位的侵蚀量显著大于10%,30%砾石含量堆积体。10%砾石含量堆积体坡面上坡位侵蚀贡献率显著大于20%,30%砾石含量堆积体坡面,下坡位侵蚀贡献率显著小于20%,30%砾石含量堆积体坡面。[结论]各砾石含量工程堆积体坡面中,下坡位侵蚀贡献率均最大,表明下坡位是工程堆积体坡面泥沙的主要来源,要加强工程堆积体下坡位的防护和治理。

金属有机框架衍生的Co_(3)O_(4)/SnO_(2)复合材料制备及其光催化性能

金属有机框架(metal-organic framework,MOF)材料ZIF-67衍生Co_(3)O_(4)十二面体纳米块在室温下与SnO_(2)复合,制备出立方体Co_(3)O_(4)/SnO_(2)复合光催化剂.煅烧后形成的Co_(3)O_(4)/SnO_(2)材料禁带宽度明显降低,荧光淬灭明显,说明Co_(3)O_(4)的加入拓展了SnO_(2)的光响应范围至可见光甚至红外光区域,同时促进了光催化反应过程中光生载流子的分离.以罗丹明B(Rhodamine B,Rh B)为目标反应物,在可见光下考察了MOF衍生的Co_(3)O_(4)/SnO_(2)的光催化降解活性,发现Co_(3)O_(4)/SnO_(2)在60 min内可以降解89.6%的Rh B,分别是纯SnO_(2)和纯ZIF-67的4.5倍和3倍.同时,Co_(3)O_(4)/SnO_(2)表现出了良好的光反应能力和稳定性.基于以上实验结果并结合自由基淬灭实验,提出了MOF衍生的Co_(3)O_(4)/SnO_(2)复合材料光催化降解有机染料RhB的机理.

3种抗凝血类杀鼠剂在喀什农区防治害鼠效果及对家禽的安全性评价

为确定适于防治南疆农区鼠害的抗凝血类杀鼠剂,在喀什地区疏勒县采用夹捕法、食饵法、粉迹法评估了杀鼠醚、溴敌隆、溴鼠灵的防治效果,并采用灌胃法给药测试3种杀鼠剂对家鸡Gallus domestiaus和鸽子Columba livia的安全性。结果表明,连续投放毒饵10 d后,与溴敌隆防治区相比,杀鼠醚防治区的阳性粉块和无毒小麦取食量的下降幅度均无显著差异,但无毒小麦取食量下降的农户比例更高;且防治后褐家鼠比例更低,防治期间毒饵消耗量更高。连续单独投放溴敌隆30 d的灭鼠效果可达90.9%,但10 d溴敌隆与20 d溴鼠灵联合防治防效仅为65.9%。灌胃法测试表明,对当地家禽类的毒性从低到高依次为杀鼠醚、溴敌隆和溴鼠灵。因此,建议优选毒性较低的杀鼠醚或溴敌隆用于南疆农区鼠害防治。