ECOD算法在飞机不稳定进近检测中的应用

在飞机进近和着陆阶段,一旦发生不稳定进近就可能导致航空事故发生,因此终端空域内不稳定进近检测是航空器运行监控领域的热点研究问题。针对终端区的不稳定进近检测,利用OpenSky提供的开源航空器监视数据提出了基于数据驱动的检测方法。从能量管理的角度入手,构建基于无监督异常检测(Empirical-Cumulative-Distribution-based Outlier Detection,ECOD)算法的不稳定进近检测模型,并结合主成分分析(Principal Components Analysis,PCA),获取了飞机能量状态的异常评分进而实现检测。复飞事件检测的验证分析结果表明检测模型在准确率与效率方面具有优势,模型可实现实时部署与在线更新。

国内首台迈胜PBS质子治疗系统的束流特性分析

目的:介绍并讨论国内第一台迈胜S250i紧凑型笔形束扫描质子治疗系统的束流特性。方法:利用平行板电离室测量输出剂量;利用大半径布拉格峰电离室测量从最高能量227 MeV下降到28 MeV共19档能量下的积分深度剂量,以表征质子束特性;利用Phoenix平板探测器测量射束中心轴上空气束斑曲线,并测量多点束斑验证输出位置精度;测量自适应多叶光栅叶间泄漏和半影减少效果,以表征其性能。结果:该质子系统被校准为最高能量为227 MeV,(10×10)cm^(2)均匀方野在水下5 cm深度处输出剂量为1 Gy。该系统能够将质子束射程调制到患者体表,原始布拉格峰在所有能量下具有恒定的80%-80%宽度8.6 mm。最高能量射束在空气中等中心处的束斑尺寸约为4 mm,束斑投射位置精度在1 mm以内。自适应多叶光栅对最高能量射束的叶间漏率小于1.5%,并能显著减小射野半影。结论:迈胜S250i质子治疗系统具有独特的设计和束流特性,在布拉格峰形状、束斑大小随能量的变化以及自适应光栅的半影锐化效应上均有体现,在TPS建模和计划设计时需要考虑这些差异,以执行精准质子治疗。

保护压板投退工器具的研制

【目的】为提升超高压变电站安全检修过程保护压板投退的工作效率,并减小保护压板投退失误率,开发了保护压板投退工器具。【方法】首先,设计双螺母同时投退齿轮传动结构解决两个螺母同时操作问题;设计摩擦扭矩限制器实现过载机械保护目标;设计改变圆心角调整所对应弦长的机构实现适配不型号的压板的目的。其次,进行了双闭环电机驱动控制的设计,解决力矩平稳性问题。最后,完成了保护压板投退工器具整体开发。【结果】工器具在洛阳分部进行应用试验,试用结果表明其可提升工作效率50%以上。【结论】保护压板投退工器具,实现了保护压板可靠、快速、省力的投退。

基于二维小波变换和独立分量分析的SAR图像去噪方法

该文给出了一种基于离散小波变换和独立分量分析的SAR图像斑点噪声抑制方法。首先利用小波变换对图像进行分解,然后将分解出的各部分子图像分别进行独立分量分析,提取出相应的独立源,去除噪声分量,最后依次进行ICA重构和小波重构。该文还同时比较了采用不同小波基函数时斑点噪声的抑制效果,研究了它们对斑点抑制的影响。对MSTAR实测SAR图像的实验结果表明该方法能够有效地抑制图像中的斑点噪声,且在性能上优于ICA和Lee滤波方法。

多特征分类的PolSAR图像飞机目标检测

针对目前有关极化合成孔径雷达(Polarimetric Synthetic Aperture Radar,PolSAR)的飞机目标检测算法虚警较多、自适应性较差的问题,给出一种复杂大场景中PolSAR图像多特征分类的飞机目标检测方法。该方法分为线下分类器训练和飞机目标检测两部分。使用Filter特征选择结合穷举法筛选出分类性能高的飞机极化特征训练SVM(Support Vector Machine,SVM)分类器;利用异化散射功率提取疑似飞机目标,进一步提取多个极化特征送入SVM分类获得检测结果。利用UAVSAR系统采集的多幅实测数据进行实验,并与现有的PolSAR图像飞机目标检测算法进行对比,结果表明该方法能够有效检测出飞机目标,并且虚警和漏警较少,方法自适应性有所提高。

风电虚拟同步机技术与应用研究

文中给出了几种典型的风电虚拟同步机技术方案,对各方案实现机理及效果进行了分析,为风电虚拟同步机工程应用提供了可行方案;最后总结了不同风电虚拟同步机方案的仿真及工程试验效果。结果表明:依据不同风场的实际需求选择相应的技术方案,风电虚拟同步机技术能够给电网频率和电压的稳定提供有效支撑。

多叶准直器重力效应对调强放射治疗剂量的影响研究

目的:研究多叶准直器重力效应对调强放射治疗(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)剂量的影响,为临床治疗提供参考。方法:利用MatriX X二维电离室矩阵测量IMRT射野在不同机架和准直器角度下等中心平面的剂量,以3%/3 mm和1%/1 mm为γ通过率分析标准,比较机架角度G=270和0°下相同射野的剂量分布。结果:10 cm×10 cm射野下,3%/3 mm的γ通过率均超过99%,1%/1 mm的γ通过率接近95%。在3%/3 mm标准下,当准直器角度C=0°时,静态调强射野的平均γ通过率为(96.46±0.33)%,动态调强射野的平均γ通过率为(94.67±0.54)%;当C=90°时,静态调强射野的平均γ通过率为(94.59±0.47)%,动态调强射野的平均γ通过率为(92.60±0.52)%。在1%/1 mm标准下,当C=0°时,静态调强射野的平均γ通过率为(89.83±1.06)%,动态调强射野的平均γ通过率为(85.84±0.57)%;当C=90°时,静态调强射野的平均γ通过率为(86.91±1.71)%,动态调强射野的平均γ通过率为(83.89±0.69)%。结论:重力效应会影响IMRT剂量,而且对动态调强射野的影响比静态调强射野更大。

基于便捷性与安全性的绝缘操作杆研制

为提高特高压主通流回路断复引接头电阻测量工作效率,达到有效减少现场工作量,缩短检修工期的目的,开展了便捷新型绝缘操作杆研制工作,通过改进绝缘杆金属接头的设计结构,实现了操作设备及操作次数减半;通过绝缘杆操作人体导电模型的搭建及分析,为绝缘杆材料设计提供了参考数据;最后,根据应用场景确定了绝缘杆整体设计参数,实现了操作便捷、确保安全的新型电力绝缘杆的开发。应用试验表明,新型绝缘杆能够很好地配合复引接头电阻测量工作。

基于垂直载荷因子的增强型湍流检测方法仿真

大气湍流的存在严重影响航空安全。美国航空无线电技术委员会新修订的机载气象雷达最低性能标准DO-220A增加了湍流检测的规范,要求检测量需考虑飞机特性的影响。基于该标准,研究了一种基于垂直载荷因子的湍流检测方法,并进行了仿真分析。首先,量化了飞机特性的影响,并同时考虑湍流谱宽,估计得出垂直载荷因子;其次,针对湍流检测门限,利用贝叶斯准则推导得出了基于统计特性的阈值确定准则。仿真分析验证表明:设计的增强型湍流检测方法能够满足DO-220A的要求,且能更准确地评估湍流对飞行的危害,对DO-220A提出的增强型湍流检测规范具有重要的研究意义。

胃癌术后不同IMRT布野方式对剂量分布的影响

目的:研究比较胃癌术后放射治疗中两种不同布野方式的静态调强放射治疗(IMRT)计划在靶区剂量分布和正常组织受量等方面的差别,提出更优化的IMRT计划布野方式。方法:选取20例胃癌术后放疗患者,勾画靶区后,分别采用射野方向为0°、30°、60°、90°、330°(方案Ⅰ)和0°、45°、90°、195°、320°(方案Ⅱ)两种布野方式,在同等参数条件下制定逆向调强计划,比较计划的靶区适形度(CI)和均匀性(HI)、脊髓的最大剂量(D_(max))和平均剂量(D_(mean))、正常肝组织V30和D_(mean)以及双肾的V_5、V_(15)、V_(20)和D_(mean)。结果:研究表明方案Ⅰ计划的脊髓D_(max)和D_(mean)、肝脏V_(30)、左肾V_5,V_(15),V_(20)和D_(mean)以及右肾V_(15),V_(20)均优于方案Ⅱ计划(P<0.05)。靶区CI和HI、肝脏D_(mean)以及右肾V_5和D_(mean)在两种计划方案中的差异无统计学意义(P>0.05)。结论:胃癌术后IMRT计划按照0°、30°、60°、90°、330°(方案Ⅰ)布野能在保证靶区剂量的同时更有效减少正常组织受量,在临床值得推荐采用。

基于RELAX的气象雷达回波参数化谱矩估计方法

气象雷达回波的功率、平均频率和谱宽等谱矩参数与气象目标的类型密切相关,如何准确估计一直是关注的问题。地杂波也是气象雷达面临的严重干扰。气象目标回波和地杂波的频谱呈现高斯谱的特征,其参数化模型可以利用来估计这些谱矩参数。提出了拟合信号功率谱的参数化谱矩估计方法,并采用RELAX的思想进行多个高斯谱信号混合时的谱矩参数估计。最后利用仿真气象雷达信号进行了实验和性能分析,实验结果表明提出的方法能准确估计出高斯功率谱的谱矩参数,且具有较高的分辨率。与脉冲对法相比可用于估计多个高斯谱混合的情况(比如地杂波和气象回波叠加在一起时),与最大似然法相比降低了运算量。

基于统计置信度的湍流检测门限确定方法

机载气象雷达是检测飞行中湍流的重要设备,对于保障飞行的安全具有重大意义。它通过判断回波信号谱宽是否超过门限来检测湍流,关键在于检测门限的设定。将其看成一个统计问题进行解决,提出了利用统计学中置信度来设置门限的方法,根据湍流微粒的概率分布推导了置信度与检测门限的关系,并利用其进行检测门限设置。最后利用仿真的气象雷达回波信号进行了实验,实验结果表明提出的方法能够检测出实验中设置的湍流区域,验证了方法的有效性。

利用RR-MWF的低信噪比下机载气象雷达回波谱矩估计方法

常规机载气象雷达采用脉冲对法估计谱宽实现湍流检测,当信噪比较低时脉冲对法的谱宽估计误差大。晴空湍流(clear air turbulence,CAT)含水量较少,雷达回波信噪比很低,因此常规机载气象雷达无法检测CAT。为提高低信噪比下机载气象雷达回波谱宽估计性能,提出了一种基于降秩多级维纳滤波器(Reduced-Rank Multistage Wiener Filter,RR-MWF)的回波谱矩估计方法。该方法在机载气象雷达引入空时体制的基础上,利用空时域联合处理对湍流回波进行处理,通过空时积累改善信噪比。在最小均方误差准则下,构造了适用于分布式气象目标的自适应RR-MWF权矢量和代价函数,估计回波谱矩。仿真实验表明,提出的RR-MWF估计器在信噪比低于10 dB时明显优于常规的脉冲对法,可用于CAT检测。

基于非线性最小二乘的机载气象雷达回波谱矩估计方法

机载气象雷达无法检测雷达回波信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)很低的晴空湍流和干性风切变。提出了一种参数化的机载气象雷达回波谱矩估计方法,该方法利用非线性最小二乘(nonlinear least-squares,NLS)方法拟合回波的自相关序列估计谱矩。引入循环优化思想来解决多个高斯谱回波混合时的谱矩估计问题。给出了将谱矩估计的二维搜索问题转化为两个一维搜索的快速算法。理论和仿真实验与分析表明,提出的方法适用于信噪比较低的情况。

基于自回归模型功率谱估计预测放射治疗中靶区的呼吸运动

目的:基于自回归模型功率谱估计提出一种预测放射治疗中靶区呼吸运动的方法,为解决实时跟踪放疗中系统延迟问题提供参考。方法:通过X射线连续透视影像获取肺癌患者靶区呼吸运动信号,利用自回归模型功率谱估计的Burg方法预测靶区呼吸运动,比较预测误差E_(predicted)和系统延迟误差E_(shifted),分析预测算法的有效性。结果:用Burg方法预测10例肿瘤患者呼吸运动信号,E_(predicted)=(0.6±0.3)mm,E_(shifted)=(2.5±1.3)mm,E_(predicted)<E_(shifted)(P<0.01)。结论:用Burg方法预测靶区呼吸运动是有效的,可以作为临床运用的一种选择。

基于Capon的机载气象雷达回波谱矩估计

机载气象雷达是飞机的"双眼",对于保障飞行安全具有重大意义。机载气象雷达通过提取回波的功率、平均多普勒频率和谱宽等3个谱矩信息对气象目标实现检测。本研究利用回波的频谱服从高斯谱的特性建立了回波信号的协方差矩阵模型,推广了应用于线谱估计的Capon方法,提出了一种参数化的广义Capon谱矩估计方法。实验结果表明,提出的参数化方法在信噪比较低的情况下仍有较好的估计性能。

构建水资源保障体系 支撑沿海经济社会发展

《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》明确了新形势下水利的战略定位,出台了一系列加快水利改革发展的针对性强、覆盖面广、含金量高的新政策、新举措,这是进入新世纪以来党中央指导"三农"工作的第8个"一号文件",也是新中国成立62年来中共中央首次系统部署水利改革发展全面工作的决定。当前我国的水利改革正处在攻坚克难阶段,我们编发这组文章,分析水利改革发展中存在的问题,提出切合实际的对策思路,旨在全面贯彻落实《决定》精神,破解制约水利发展的体制机制障碍,进一步转变水利发展模式,保证水利良性发展、水资源可持续利用,切实增强水利对于农业和经济社会可持续发展的支撑保障能力。

融合航空器监视数据的航空气象参数反演及验证

风矢量、温度和压强是非常重要的航空气象信息,事关飞行安全。航空器监视数据更新快、分布广,可用于绝大多数的飞机和地区,基于航空器监视数据获取气象信息是一种经济可行的方法。论文给出一种基于广播式自动相关监视(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,ADS-B)和Mode S二次监视雷达(Secondary Surveillance Radar,SSR)融合数据的气象参数反演方法,利用空速、地速和气压高度等反演气象参数,并应用于单航线和区域性反演两种场景。与现有气象系统对照表明单航线和区域性反演都具有较高的反演精度,能够很好的补充现有的航空气象获取网络。

国家经济安全与外国投资法律问题

国家经济安全问题产生的原因在于经济规模的扩大、世界经济全球化和区域经济一体化、发达国家的经济保护措施等。外国投资会产生产业控制、市场侵占、资源争夺等危害，也会带来增强国内企业实力、促进市场合理竞争、缓解就业问题等好处，因此应当针对本国经济的主要矛盾，因时因势地决定外资政策。我国现行外资立法存在着缺乏统一政策制定和协调部门，外资投向的产业政策不明、竞争法不完善等问题，应当采取一系列立法措施加以解决。