粒子群优化的门控循环单元网络漂流浮标轨迹预测

该文针对漂流浮标的轨迹预测问题,提出一种基于深度学习框架的端对端预测模型。由于不同海域的水动力模型存在较大差异,针对海面漂流浮标的流体载荷计算也较为复杂。因此,该文根据漂流浮标历史轨迹形成的多维时间序列,提出更具有普适性的基于数据驱动的轨迹预测模型。该模型将粒子群优化算法(PSO)与门控循环单元(GRU)结合,使用PSO算法对GRU神经网络的超参数进行初始化,经过多次迁移迭代训练后获得最优漂流浮标轨迹预测模型。最后使用多个北大西洋真实漂流浮标轨迹数据进行验证,结果表明PSOGRU算法能够实现准确的漂流浮标轨迹预测。

山体对于宇宙低频总功率实验的影响

该文主要分析实验天线所在周围山体对低频全天总功率实验提取中性氢21cm信号的影响。基于涵盖山体的高度、倾斜角、山体的组成成分及其一致性和山体到天线的距离等多种因素的模型,利用基于矩量法的混合数值模拟算法对山体影响进行一系列的电磁场传播的模拟计算,并进一步分析这些因素对天线增益和中性氢信号提取的影响。研究结果表明,山体的特征,包括其高度、与观测点的距离、倾斜角、构成材质和表面成分的一致性,不仅对天线的增益产生影响,而且会对后续中性氢信号的多项式拟合提取产生影响。当山体相对于天线的视角越小,则对天线增益的影响越小;山体错落排列比规则环状山体对天线增益扰动更大。而对于再电离信号的提取,各向异性的山体成分和山体错落排列都会影响多项式前景扣除的精度,进而干扰再电离信号的提取。

基于THz成像和集成学习的番茄根长表型提取及预测

为检测番茄根系表型,该研究基于THz(Terahertz)成像和集成学习提出一种根系检测技术。首先,对20天生长过程中番茄根系进行多次THz成像。其次,对最优重构后的根系THz伪彩色图去除根系重叠和主根区域的噪声数据。再次,采用Rosenfeld细化算法和滑动窗口遍历法计算根系长度。最后,提取根系有效区域中THz时域光谱和折射率光谱,由Stacking集成模型对番茄根长进行预测。由THz成像计算的番茄根长结果误差小,平均相对误差仅为4.16%;由THz时域数据预测的根长与计算得到的根长之间最大决定系数为0.999,最小均方根误差为0.743 cm;由折射率光谱数据预测根长的最大决定系数为0.998,最小均方根误差为0.976 cm。该方法不仅能根据THz图像准确地计算出番茄根系的长度,还能由番茄根系的THz光谱有效地预测番茄根长表型,该研究为根系表型检测方法提供了理论依据。

有源声呐回波二维匹配滤波特征提取及分类检测

为降低有源声呐回波检测中的杂波虚警,提升低虚警率下的目标回波检测率,提出了一种基于二维匹配滤波的有源声呐回波分类检测方法。该方法将有源声呐接收数据的匹配信号划分为多个脉宽合适的子信号,并利用各子信号分别对接收数据进行匹配滤波处理,提取能够同时联合时频信息和匹配增益的二维匹配滤波特征。同时,选择卷积神经网络作为回波分类检测器,基于获取的二维匹配滤波特征区分回波信号和杂波信号。仿真和实验结果表明,该方法可提升浅海信道下的低虚警回波检测能力,在1‰虚警率下的海上回波检测率达到91.30%,相比已有方法提升4%左右。

五苓散加味联合羟苯磺酸钙治疗中心性浆液性脉络膜视网膜病变临床研究

中心性浆液性脉络膜视网膜病变(简称中浆,CSC),是一种由于脉络膜血管尤其是脉络膜毛细血管通透性增强,视网膜色素上皮细胞(RPE)受损,从而导致局限性视网膜神经上皮层脱离,以自觉视物变形、变暗和视力减退等为症状的黄斑病变^([1])。多见于20~50岁的青壮年。中浆易复发又有自限性倾向^([2])。但多次反复的复发后,对视力的功能造成严重的损害^([3])。CSC在亚洲人及白色人种中较常见,主要为30~50岁男性好发,男性发病率为10∶100000,女性为2∶100000,但是近几年也有报道少数60岁以上的患者发病。双眼同时发病仅为4%左右,双眼先后发病高达40%,且易发展为慢性病程^([4])。笔者采用五苓散加味联合羟苯磺酸钙治疗中浆取得满意效果,报道如下。

电弧离子镀与磁控溅射复合技术制备Ti/TiN/TiAlN复合涂层的组织结构与力学性能

采用磁控溅射和电弧离子镀技术,在高速钢基体上制备了Ti/TiN/TiAlN复合涂层。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、微米划痕仪等方法研究了镀覆条件对复合涂层的形貌、组织结构和力学性能的影响。结果表明,离子镀镀覆的过渡层对磁控溅射涂层的显微组织和力学性能有重要影响。例如,新开发的AIP+MS技术制备的复合膜比AIP或MS技术制备的薄膜具有更高的硬度、更好的耐磨性能、更光滑的表面和更强的膜基结合力(大于30N)。由于电弧离子镀TiN过渡层表面的"大颗粒"在磁控溅射沉积TiAlN薄膜时也会结晶长大,组织形貌与膜上的TiAlN相似,提高了其与周围薄膜的结合,电弧离子镀TiN过渡层表面的"大颗粒"负面效应大大弱化。

声图测量及定位海试研究

声图测量技术是一种高精度的近场被动定位技术,可以测量平台辐射源分布声像,确定目标辐射亮点的位置。进行了声图测量海试,并通过处理和分析海试数据,验证了该技术的可行性和实用性。研究结果表明:基于45 m长的10元等距线阵,该定位技术至少在200 m内可达到米级的测量精度,且该测量方法十分稳健;在近场,普通船舶在高频(2～10 kHz)仍可以被看作是单亮点的,双体船双桨同时工作时是双亮点的。

米根霉发酵甘薯淀粉制备L-乳酸研究

以米根霉AS3.819的诱变株为菌种,甘薯淀粉为碳源,在摇瓶发酵工艺的基础上,利用10L发酵罐对该菌株产L-乳酸进行研究,探索出10L罐最适发酵条件为:装液量40%,搅拌转速400～650r/min,通气流量0.5～0.6L/(L·min),溶氧≥88%,温度32℃,pH5.0～5.5,消泡剂添加量0.1%左右。罐发酵结果得到L-乳酸累积浓度为99.54g/L,对原淀粉的转化率达77%,最高生物量7.2g/L,发酵周期70h。

滴灌条件下广西香蕉氮磷钾吸收与分配特性研究

采用大田试验,研究滴灌条件下威廉斯B6香蕉氮磷钾吸收与分配特性,为该品种香蕉的科学施肥提供理论依据。在香蕉定植后30、60、105、135、165、195和255 d采集样品,分析不同生育期各部位氮磷钾含量。威廉斯B6干物质累积量为19 912.5 kg/hm^2。氮和磷养分吸收量分别为261.8、32.4 kg/hm^2。从定植到定植后195 d,氮磷的累积速率呈上升趋势,定植后195~255 d累积速率开始下降;而钾的吸收量为758.5 kg/hm^2,钾的累积速率在定植后165 d开始下降。从定植到定植后165 d,养分主要分布在叶片、假茎和球茎;定植后195~255 d,养分主要分布在叶片、假茎和果实。收获期,果实中氮磷钾含量占植株氮磷钾吸收量的29.9%、26.5%和12.7%。广西滴灌条件下,新植威廉斯B6香蕉每公顷需要吸收N 261.8 kg、P_2O_532.4 kg、K_2O 758.5 kg。

米根霉乳酸脱氢酶的特性研究

乳酸脱氢酶(LDH)是米根霉发酵生产L-乳酸中催化丙酮酸转化成L-乳酸过程的关键酶。本研究从米根霉As3.819中初步分离出乳酸脱氢酶,并结合发酵条件对其酶学特性进行了研究。结果表明,该乳酸脱氢酶的最适反应pH为7.4,最适催化温度为30～50℃。Mg2+、Ca2+对该酶有激活作用,K+、Zn2+对该酶有抑制作用。以NADH和丙酮酸为底物的米氏常数分别为7.22×10-4mol/L和1.24×10-3mol/L。

Bartlett波束形成的波束零限权设计

为了抑制相干噪声源干扰,给出了一种Bartlett波束形成的波束零限权矢量设计方法,可以形成单个或多个波束指向性零点.经过理论推导给出了权的解析形式,其形式只与干扰源方位有关.与传统的自适应方法相比,它的权值不依赖于接收信号,因此具有更好的稳定性;当干扰方位确定时,权向量为只与干扰方位有关的固定形式,因此不需要实时计算,具有计算量小的优点.仿真结果表明,该权可以有效地对单个或多个干扰方向形成波束零限,且对旁瓣有一定降低作用,可用于抗相干噪声源干扰.

基于声场干涉结构的双水平阵(元)被动测距

为探寻适用于拖曳线列阵声呐的被动测距方法,基于海洋波导的重要特征一低频声场具有稳定可观察的干涉结构,结合波导不变量理论提出了两种被动测距算法。采用双水平阵(元)模型,分别获得各阵(元)的LOFAR图和方位时间历程后,对LOFAR图进行Radorn变换提取干涉条纹的频率时间历程,进而结合各测距算法实现被动测距。并通过仿真研究和定位精度分析,验证了算法的可行性。

VLBI数字基带转换器测试进展

叙述了中国科学院上海天文台正在研发的VLBI数字基带转换器的最新测试进展。首先介绍了VLBI数字基带转换器的项目背景。接着介绍了VLBI数字基带转换器的设计指标和系统组成。然后介绍了利用VLBI长基线方法测试分析VLBI数字基带转换器性能的具体过程,并且通过在VLBI观测中与传统模拟VLBI基带转换器进行了性能对比,得出结论:目前VLBI数字基带转换器在以射电源为信号源的VLBI观测中,射电源流量高时条纹信噪比优于模拟VLBI基带转换器,射电源流量低时条纹信噪比与模拟VLBI基带转换器相当,且数字基带转换器带通特性好于模拟基带转换器。

离心机制备澄清液测定香蕉可溶性固形物含量的应用

试验对转色期、商品期和麻点期的香蕉采用折射仪法测定其可溶性固形物含量,比较恒温水浴加热、中速离心分离和单层滤纸过滤等3种常用取汁方法的试验效果。结果表明,在准确度方面,中速离心分离和单层滤纸过滤方法测定的结果较为准确;在精确度方面,中速离心分离方法测定的结果最为稳定;综合各方面因素,中速离心分离是较精准快捷的浆汁制取方法,其测定结果具有良好的重复性和稳定性。基于该方法测定的处于转色期、商品期和麻点期的香蕉果实可溶性固形物含量差异显著。

两种OFDM多普勒估计算法在水声信道中的比较

为了消除多普勒频偏影响,通过水上实验对两种OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing)水声通信多普勒估计算法进行对比。基于拷贝相关时延差估计的多普勒估计算法结构简单、易于实现;基于空载波的算法较复杂,但精度较高。利用两种方法对相同的实验数据进行多普勒估计和补偿,并对其通信误码率进行对比。研究结果表明,在慢变的信道中两者的误码率基本相同,但在快变的信道中基于空载波的算法更稳定。

采用VC++的射电望远镜控制软件在Windows XP下的设计和实现

射电望远镜控制软件的主要功能是控制射电望远镜精确、实时的跟踪指定目标,本文介绍了Windows XP系统下基于Visual C++的射电望远镜控制软件的设计,重点叙述了软件的功能、通信方式、图形界面的实现[2]。

多途信道中声屏蔽及声聚焦

针对传统阵处理无法分辨同一方向上2个点源的缺陷,提出了多途信道中声屏蔽技术.将声屏蔽技术应用于抗拖船干扰,把拖曳线列阵接收的拖船干扰和同方向的目标信号在频域通过一个屏蔽、聚焦权滤波器,在对干扰屏蔽的同时,对目标聚焦.仿真结果表明,干扰源的辐射噪声被显著抑制,而所期望的目标信号清晰可见,其输出相干信噪比大幅度提高,该技术在抑制拖船干扰的同时可以有效消除在该方向的探测盲区.

三点法被动定位误差分析及修正

三点定位法是被动测距的经典方法,但在短基线阵条件下,实际测量的结果往往不理想。为了分析各种误差对测距的影响并提高测距精度,通过理论分析和计算机仿真研究了相同假设条件下基阵孔径、目标方位、安装误差和平台摇摆对三点法测距精度的影响,并讨论了后两者产生误差的补偿和修正方法。研究结果表明:在时延估计精度不变时,基阵的有效孔径与测距精度成反比的关系;欲将30°≤θ≤150°扇面测距误差控制在10%以下,要求时延测量精度控制在微秒量级;中心阵元安装误差对不同方向目标测距精度的影响亦不相同。误差的补偿和修正方法能提高三点法被动定位的测距精度。

线阵声诱饵对抗智能鱼雷尺度识别效果分析

针对智能鱼雷常用的目标尺度识别方法,建立了线阵声诱饵模型。采用边发边收和多点协同应答的方法,模拟尺度目标高频回波。采用方位走向法和视在张角法对该模型进行尺度识别分析,仿真结果证明线阵声诱饵具有尺度目标的方位延展特性,可有效对抗智能鱼雷的尺度识别。

花芽分化期滴灌施肥频率对香蕉生长及产量构成的影响

以威廉斯B6为试材,设置3种施肥频率处理（分别于花芽分化期至现蕾期的57d内施6、12、18次水肥）,研究该时期不同滴灌施肥频率对香蕉生长特性（株高、茎粗和青叶数）、抽蕾时间及其产量构成的影响。结果表明,在广西地区降雨量集中的5-7月份,增加滴灌施肥频率仍然可以显著提高蕉园管理质量,但对香蕉生物量和养分累积量影响不大。处理3d一次较其他处理提前抽蕾5~10d,现蕾更为集中,且果指数显著增加。水肥频次对香蕉果指数的影响主要体现在第一梳、第二梳与第五梳。