2023年国外商业对地观测卫星发展综述

2023年,主要航天国家商业对地观测卫星已呈现出竞相发展的态势,美国持续保持领先地位,欧洲加速发展商业对地观测卫星,俄罗斯、日本和印度也迈出商业对地观测卫星的发展步伐。在系统技术方面,国外商业对地观测卫星持续呈现星座化发展趋势,商业合成孔径雷达(SAR)卫星领域发展迅猛,分辨率直追甚至超过商业光学卫星,气象、射频定位和高光谱成像等新型商业卫星成为新的增长点。

2023年国外军用对地观测卫星发展综述

2023年,军用对地观测卫星领域呈现快速发展态势。在大国竞争背景下,美国在积极利用商业遥感卫星的同时,着手优化军用侦察监视卫星体系,并计划大幅增加军用卫星数量,力图在对抗环境下,确保侦察监视卫星体系能力的发挥,并提升支持战术应用能力。俄罗斯发射新一代光学侦察卫星,缩小与美欧能力差距,且在俄乌冲突背景下,发射频次也进一步增加。欧洲推进侦察监视卫星更新换代,例如德国已完成下一代雷达成像侦察卫星星座的部署。日本在“安保三文件”指导下,计划完善侦察监视卫星体系,并提升在轨规模。朝鲜、韩国竞相发射首颗军用侦察卫星,拉开朝鲜半岛军事航天竞赛序幕。

基于OBE理念的农业院校行政管理专业实践教学体系改革路径探析——以东北农业大学为例

在农业院校中,行政管理专业实践教学体系改革一直是一个重要的研究方向。而OBE(Outcome Based Education,成果导向教育)理念基于以学生为中心、以成果为导向和持续改进3大原则,被广泛应用到农业院校的行政管理专业实践教学中,并取得了显著的成效。文章以OBE理念为指导,结合东北农业大学行政管理专业教学实际,探索行政管理专业实践教学体系改革路径。

遗传算法优化变分模态分解在轴承故障特征提取中的应用

针对变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)过程中模态分量个数和惩罚参数大小依赖先验知识,单一或顺序优化单一参数可能导致局部最优的问题,提出以包络熵和包络峭度因子作为适应度函数,利用遗传算法全局寻优的特点,对VMD的模态分量个数和惩罚参数组合进行优化。通过最优参数组合下的VMD对信号进行分解,可以获得多个本征模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF),选择适应度函数最小IMF分量作为有效IMF分量进行包络解调,从中提取轴承信号的故障特征频率。对多种轴承故障类型信号进行分析并与其他方法对比,结果表明所提方法能有效提取轴承故障特征,有助于实现微弱故障条件下轴承故障特征频率的准确提取。

时频短时集中变换方法在变工况轴承脊线提取中的应用

时变转速工况下的轴承故障诊断分析方法大多是基于主轴转速的阶次跟踪方法,但由于设计、成本等原因,转速计广泛应用受限。而基于时频脊线提取的阶次分析不依赖转速计可直接进行分析,但目前脊线提取存在提取精度较差以及提取流程效率较低等问题。据此,提出一种应用于脊线提取的短时集中变换(short-term concentrated transform, STCT)方法,首先通过一个遍历时频矩阵的向量处理时频矩阵内的数据以提高时频分辨率;其次使用新的脊线提取流程,在几乎不增加计算成本的前提下更高效、准确地完成时频脊线提取;最后通过仿真和实测信号验证该方法及流程的准确性,通过与其他时频方法的比较进一步说明所提方法的优越性,最终实现轴承时变转速工况下的故障诊断。

视觉跟踪多转子位移测量

针对当前传统振动传感器在测量旋转体位移时受限于安装和测点数量等问题,将高速工业相机作为采集媒介,在转子振动试验台上进行转子振动视频的采集,并利用基于多目标跟踪的视觉振动测量方法跟踪多个转子目标的全场振动位移。将注意力机制引入残差神经网络,结合特征金字塔网络结构建立改进的特征提取骨干网络,并利用身份重新识别方法来强化相邻帧间目标位移的关联性,跟踪旋转体全场振动位移信号。在转子振动位移测量数据集上对不同网络模型进行定性和定量的比较。结果表明,本文构建的网络模型在边界框回归时能够获取更为紧密的贴合度;将采集的电涡流位移信号作为标准量进行两个转子位移信号的对比实验,结果表明,本文多目标跟踪算法拟合的波形和频谱噪声最小,且能与电涡流信号相匹配;在目标对象模糊情况下的实验也证明本文算法所具有的泛化性能,这也体现出视觉测量在旋转体振动位移跟踪领域的工程应用价值。

碘对比剂全程化药学服务共识

目的探讨碘对比剂全程化药学服务模式,促进碘对比剂的临床合理使用。方法中国医药教育协会临床合理用药专业委员会和广东省药学会用药评价与临床科研专家委员会组织国内专家,成立《碘对比剂全程化药学服务共识》工作组,针对碘对比剂的发展历程、适应证、禁忌证、不良反应、药物相互作用、特殊人群用药、药学服务等进行文献检索、循证分析和研讨,梳理全程化药学服务的内容与流程,最终形成共识。结果制定的碘对比剂全程化药学服务共识包括检查前对患者、肾功能、合并用药和水化方案的评估,检查中有无发生对比剂外渗或发生(可疑)急性不良反应,检查后的观察时间点和随访等内容,以药学服务流程图展示各阶段的具体工作,并形成用药监护记录表用以记录工作情况。结论本共识构建了碘对比剂全程化药学服务体系,为临床医生、护理人员合理使用该类特殊药品提供了科学依据,也为药师进行相关药学服务提供了参考。

光学成像卫星实景三维技术应用及启示

文章归纳总结了具有实景三维应用能力的光学成像卫星的发展,调研了目前国外卫星实景三维技术应用产品,梳理了近年国外卫星实景三维产品在高精度三维基础数据开发、目标指示等方面的应用,研究了实景三维产品在遥感领域的市场潜力,提出光学成像卫星实景三维技术应用已成为国家的重要数据资源和生产要素,在民商用领域,卫星实景三维技术应用是引领遥感产业跨越式发展的途径之一。

基于区块链的无人机网络跨域身份认证研究

传统的无人机跨域身份认证的方案大多依赖公钥基础设施(public key infrastructure,PKI)。该模型高度依赖于可信第三方,易造成单点故障且认证效率低下。据此,提出基于区块链的无人机网络跨域身份认证协议方案,该方案不但可以有效实现无人机的跨域认证,且可以改善传统基于PKI模型面临的诸多安全问题。同时,为了实现无人机网络跨域认证的隐私保护,提出了可实现无人机跨域身份认证身份标识的匿名化的方法。安全性分析与仿真实验的结果表明,该方案不但可抵御常见网络攻击,在认证效率和时间开销上也有明显提升。

基于FWECS-CYCBD的轴承故障特征提取研究

针对最大二阶循环平稳盲解卷积(maximum second-order cyclostationary blind deconvolution,简称CYCBD)特征提取中循环频率和滤波带宽难确定的问题,引入频率加权能量相关谱(frequency weighted energy correlation spectrum,简称FWECS)来改进CYCBD,实现了低信噪比条件下的滚动轴承故障特征提取。首先,通过FWECS获取周期冲击频率,构造循环频率集;其次,利用最大加权谐波显著性指标设计了一种等步长搜索策略,自适应选取滤波器长度;最后,基于优选的循环频率和滤波带宽进行CYCBD解卷积。轴承仿真和实验数据表明:在循环频率等先验信息未知的情况下,FWECS-CYCBD对故障信号中的微弱冲击特征更敏感;与最小熵解卷积、改进最大相关峭度解卷积和自适应最大二阶循环平稳盲解卷积等方法相比,所提方法在低信噪比条件下能较好地提取轴承故障特征频率信息。

基于质量引导的枝切法相位解包裹算法

相位解包裹是相位测量轮廓术中数据处理的关键。文中在传统Goldstein枝切法的基础上提出了一种质量引导的枝切法相位解包裹算法,旨在获得更加精确的相位解包裹结果。采用包裹相位的二阶微分作为残差检测原理的补充参数,将包裹相位二阶微分中的突变点视为无极性残差点,并利用调制度作为残差点有效性的判断依据,将低调制度的残差点视为具有更高的有效性进行局部优化以降低残差点的密度。优化后的等效残差点连接成枝切线以阻挡误差传播。采用调制度计算像素点的质量以引导相位解包裹的顺序,在解包裹路径绕开枝切线的同时优先展开高质量区域的像素点。实验结果表明,文中算法的相位解包裹结果具有更高的准确性和竞争力。

BTK抑制剂治疗不同类型B细胞淋巴瘤疗效的回顾分析

目的比较不同Bruton酪氨酸激酶(BTK)抑制剂对各类B细胞淋巴瘤的疗效,为优化治疗方案提供参考。方法收集B细胞淋巴瘤患者的PET/CT、肿瘤标志物检测、不良反应、用药方案等临床资料,按淋巴瘤类别和不同用药方案分组,比较使用伊布替尼、泽布替尼和奥布替尼对慢性淋巴细胞白血病/小淋巴细胞淋巴瘤(CLL/SLL)、弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)、套细胞淋巴瘤(MCL)的疗效和各种不良反应的发生率。结果治疗CLL/SLL,奥布替尼客观缓解率(ORR)为70.59%,泽布替尼ORR为64.52%,伊布替尼ORR为45.00%;对于DLBCL,纳入研究的治疗方案为BTK抑制剂联合R+CHOP方案,奥布替尼ORR为54.55%、泽布替尼ORR为47.62%、伊布替尼ORR为41.67%;对于MCL,泽布替尼ORR高达81.82%,奥布替尼ORR为71.43%,伊布替尼ORR为62.50%。3种BTK抑制剂均可降低β2微球蛋白(β2-MG)的水平,其中奥布替尼可显著降低CLL/SLL、DLBCL、MCL患者血清中β2-MG的含量(P<0.05)。在不良反应方面,使用奥布替尼治疗CLL/SLL、DLBCL、MCL患者腹泻、呼吸道感染、肌肉酸痛发生率均为最低。其中MCL患者中奥布替尼腹泻发生率最低且经比较,差异有统计学意义(P<0.05)。三种BTK抑制剂中性粒细胞减少、血小板减少和贫血的发生率在同病种组内比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论奥布替尼治疗CLL/SLL疗效最高,泽布替尼治疗MCL疗效最高,3种BTK抑制剂联合R+CHOP方案治疗DLBCL疗效相近,其中奥布替尼略高。综合比较各项不良反应发生率,奥布替尼安全性最好。

开关磁阻电机无位置传感器控制策略研究

针对开关磁阻电机无位置传感器下的转子位置还原,提出一种基于电流上升时间监测的无位置传感器控制策略,该策略包含初始位置检测、电机启动运行、转子位置重构和调速控制几个部分。首先离线测得电机在特殊位置时滞环带宽内的电流上升时间,作为初始阈值用于电机启动;接着分别对各相绕组注入小电流,比较各相电流在滞环带宽内的上升时间进行初始位置分区;然后将转子从电感下降区进入电感最小区起始点作为特征点,利用初始阈值启动电机并在电机运行过程中依据实时工况更新特征点处时间阈值作为下一周期的检测特征;最后通过检测特征点位置信号对转子进行位置重构和转速估算实现换相与调速。仿真与实验结果验证了所提出控制策略的有效性与准确性。

嵌入NLB模块的FCN在轴承信号降噪中的应用

深度学习在故障诊断取得了显著的进展,然而其多为端到端的智能诊断,在信号降噪方面的应用较少。本文提出了一种基于全卷积神经网络(fully convolutional network,FCN)的降噪方法。首先,模型整体采用了encoder-decoder架构,其中encoder部分由三层卷积层组成,decoder部分由四层反卷积层组成。其次,引入了残差连接对模型的学习目标进行了约束,使得模型在传播过程中更多地关注噪声信息。并且为了增强模型的特征提取能力,在encoder和decoder中引入了非局部块(non-local block,NLB)。然后,通过仿真信号对比实验选择网络的超参数,与目前主流的降噪方法进行对比,初步验证模型的降噪效果。最后,通过实际案例对所提方法的降噪效果进行对比验证,结果表明本文提出的方法在直观观察和降噪性能指标方面均取得了良好的应用效果,能够有效提高故障诊断的准确率。

弹流润滑影响下的轴承耦合缺陷动力学建模研究

针对传统动力学模型未考虑弹流润滑的影响以及深沟球轴承多点缺陷理论参考较少的问题。基于非线性Hertz接触理论与时变位移激励函数,建立了弹流润滑影响下的具有耦合缺陷的深沟球轴承二自由度动力学模型。通过对比缺陷轴承实验信号与数值仿真信号的幅频信息,验证了动力学模型的准确性。并依据此模型分析了缺陷宽度、径向载荷、转速对油膜参数、典型时域特征参数的影响。分析表明:随着缺陷宽度、径向载荷的增大,有量纲指标峰值、均方根值与无量纲指标峭度因子、脉冲因子均呈现增大趋势;随着转速的增大,峰值、均方根值与峭度因子、脉冲因子呈现相反的趋势;随着径向载荷、转速的增大,油膜参数也呈现相反的趋势。

自适应加权Savitzky-Golay滤波的轴承早期故障特征提取

轴承早期故障特征通常不明显,且受复杂工况和外源振动等因素影响,易被外部噪声干扰。Savitzky-Golay滤波器的高计算效率和固有特征保留能力,非常适用于低信噪比条件下的故障特征提取,但目前参数选取标准鲁棒性不高限制了其工程应用。针对轴承早期故障特征提取问题,文章提出了一种自适应加权Savitzky-Golay滤波的故障提取方法。首先,给出了S-G滤波的参数自适应选择顺序。其次,结合S-G滤波器结构特点,确定了基于窗长的进行自适应权重分配框架。最后,通过实验验证,验证了自适应参数优选和加权处理后的S-G滤波能准确高效地获取低信噪比条件下的轴承早期故障特征。

基于强化学习的无线传感器网络充电策略研究

基于移动充电器(MC)的充电策略一直是无线可充电传感器网络(WRSN)研究的热点。现有的充电策略通常是根据局部的网络信息实时选择充电节点,由于缺少全局信息无法保证充电策略的公平性,导致部分节点无法及时得到充电。针对此问题,设计了一种新颖的按需充电策略,首先,考虑节点能耗率的显著差异,给出了节点剩余寿命的计算方法。并开发一个双Q学习框架来优化充电策略,命名为Q-Charge充电策略,为了加快此充电策略中智能体的学习速度,在智能体学习策略中引入启发式学习策略,即有目的性的动作选择取代随机动作选择。仿真结果表明,Q-Charge充电策略不仅提高了充电效率,而且加快了MC移动路径的收敛速度。

基于CFD-DEM的流-固耦合数值建模方法研究进展

随着土体渗流侵蚀研究的逐渐深入,对土颗粒流失和变形破坏机理的研究方法呈现出多尺度的特点。其中,计算流体力学-离散元耦合方法(CFD-DEM)为在细观尺度上研究流-固耦合相互作用对土体宏观力学特性的影响提供了一种行之有效的方法。针对CFD-DEM耦合方法在岩土工程领域应用现状,本文系统总结现有流-固耦合计算方法的优缺点,重点论述CFD-DEM耦合方法的建模策略,包括固相颗粒形状建模与粒间接触模型、流体相控制方程及参数计算方法,以及CFD-DEM耦合计算,并就相关问题进行深入探讨,最后提出了CFD-DEM耦合方法未来的发展方向。

碳酸盐岩缝洞型储层叠前—叠后地震综合预测方法及应用

塔里木盆地深层碳酸盐岩缝洞型储层横向变化快、非均质性较强,缝洞间接触关系较为复杂,严重制约了后期的勘探开发部署。为此,研究了基于叠前—叠后地震资料多属性分析的缝洞型储层综合预测方法。首先,基于叠后地震资料,通过多属性对比分析,优选出分频导向相干结果作为大断裂和溶洞预测的敏感属性;其次,基于叠前宽方位地震资料,提出基于宽方位导向相位属性的各向异性强度表征方法,通过奇异值分解(SVD)计算不同方位导向相位属性的最大奇异值与奇异值之和的比值,用于表征目标储层的各向异性强度分布情况,从而作为地下裂缝的预测结果;最后,将叠后大断裂、溶洞刻画结果与叠前裂缝预测结果联合分析,并应用于塔里木盆地碳酸盐岩缝洞型储层的预测,能够清晰表征缝洞间的接触关系,与实钻井结果较为吻合,从而为后期勘探开发部署提供有力依据。

曲面仿生复眼测速技术研究

曲面仿生复眼相机具有大视场,对运动目标敏感等特点,在广域探测、内窥导管、精确制导等国防、医学及民用工业领域中有着广阔的应用前景,该文报道了基于曲面仿生复眼相机的高速运动目标测速技术研究。首先建立了基于曲面仿生复眼成像原理的测速模型;然后利用霍夫圆检测算法在原始复眼图像上找出每个子眼所在位置,并通过图像分割对相邻子眼之间重叠视场进行分析;最后再结合SIFT算法对相邻2个子眼的子图像进行特征点提取与图像配准,由提取出的特征点像素坐标计算出重叠区域像素数目,从而得到汽车的运动速度。设计了相关测速实验进行验证,实验中拍摄距离控制在6 m~10 m之间,对以8.33 m/s速度做匀速直线运动的汽车进行测试,测试结果表明,可将速度测试的相对误差控制在4%以内。与单孔径成像系统测速结果相比,曲面仿生复眼测速技术具有更高的准确性和重复性。