基于改进DBSCAN空间聚类算法的北京市人工智能产业集聚格局研究

企业作为产业的重要主体,其发展直接表征着产业的发展,企业的空间格局对产业的发展及资源配置具有重要的引导意义。本文基于北京市工商注册在业的人工智能企业数据,提取企业注册地址并转化为地理位置信息,通过改进有噪声的应用背景下的基于密度的空间聚类算法(DBSCAN),分析北京市细粒度层级下人工智能产业集聚在全市域的空间分布格局特征。在DBSCAN算法改进方面,首先调整Minpts参数为企业注册资本总额与企业数量2个维度,企业数量大于5家且注册资本总额大于一定数额,为形成产业集聚区的2个必要条件;其次提取簇内位于边界的企业位置点作为集聚区地理边界点,将边界点连线并绘制形成人工智能产业集聚区。本文重点分析了企业注册资本和地理聚合半径对人工智能产业集聚区形成的影响,同时采用核密度估计法作为参照验证,表明改进DBSCAN方法具有精确刻画产业集聚区地理边界和确定不同规模产业集聚区的优势。通过分析得知,北京市人工智能产业集聚具有明显的中心分布特征,集中在城六区,呈现“两大龙头带动,北京市全域遍地开花”的分布情况,海淀区、朝阳区处于人工智能集聚程度高水平,相较其他区域,人工智能产业发展遥遥领先;西城区、东城区、丰台区、昌平区处于集聚程度较高水平;通州区、大兴区、平谷区、密云区、石景山区、房山区、门头沟区、怀柔区、顺义区处于集聚程度中等水平;延庆区集聚程度较低。通过改进DBSCAN算法精确定位出中关村区域、上地西二旗区域、五道口区域、望京区域、国贸区域、亦庄经开区等人工智能产业集聚区。进一步探究发现,海淀区的人工智能科研人才优势,朝阳区的信息技术领域企业基础,是两区人工智能发展突出的直接原因。延庆区等郊区远离北京市中心城区,产业资源匮乏,同时由于区域功能定位限制等原因,导致人工智能产业集聚水平较低,表明这些区域人工智能产业发展较为缓慢。

复杂工业产品多学科设计仿真优化平台(UniXDE)研究与应用

针对国内外已有的复杂工业产品多学科设计仿真优化框架与平台在多学科模型集成能力、计算能力、协同能力方面的不足,研究和开发国产自主的新一代复杂工业产品多学科设计仿真优化框架与平台UniXDE(unified exploration and design environment)。本平台基于微服务云架构技术构建整体框架,提供低代码仿真优化流程编排、组件化CAD/CAE参数化集成接口、丰富的多学科设计优化算法库、分布式高性能优化计算引擎、可视化计算监控和报告自动生成等功能。通过白车身轻量化、船型优化、飞行器起落架性能优化等工程应用,表明UniXDE可显著提升产品综合性能和设计成功率。

生物菌肥对土壤及农作物的影响研究进展

土壤是农业正常生产的基本物质基础,土壤健康是确保粮食和食品安全的主要因素。文章回顾了国内外生物菌肥在土壤环境改善和植物生产方面的研究情况,并得出结论,生物菌肥在土壤健康改良、地力提升、作物促长、增产提质和病虫害绿色防治等方面具有显著效果,对保障粮食安全、农产品质量安全和人类健康安全至关重要,以期为生物菌肥产业的进一步发展提供参考。

医科类大学生亲密恐惧类型的影响因素及与抑郁症状的关系:基于潜在剖面分析的证据

目的:探究医科类大学生亲密恐惧的异质性,探讨依恋类型、自尊水平、亲密恐惧以及抑郁之间的关系。方法:采用依恋类型-关系问卷、自尊量表、亲密恐惧成分量表、简版流调中心抑郁量表,对辽宁省某医科类高校1092名在校大学生进行调查,运用潜在剖面分析的方法探索医科类大学生亲密恐惧的潜在类别,使用多元逻辑回归探索依恋类型、自尊水平及人口学资料对亲密恐惧剖面的影响,通过Kruskal-Wallis检验探究不同亲密恐惧组个体抑郁得分的差异。结果:①医科类大学生亲密恐惧可以分为3个潜在类别,分别是高亲密恐惧组(17.95%)、低亲密恐惧组(10.35%)以及亲密恐惧边缘组(71.70%);②多元逻辑回归分析结果显示,与安全型依恋相比,矛盾型依恋(OR=2.907,P<0.05)、回避型依恋(OR=6.301,P<0.001)以及恐惧型依恋(OR=7.586,P<0.001)的个体更容易被归类为高亲密恐惧组;与高自尊相比,中等自尊(OR=5.115,P<0.001)与低自尊(OR=46.074,P<0.001)的个体更容易被归类为高亲密恐惧组;③Kruskal-Wallis Test检验结果显示,不同亲密恐惧剖面在抑郁总分与3个分维度上存在显著差异(P<0.001),其中高亲密恐惧组秩和>亲密恐惧边缘组秩和>低亲密恐惧组秩和。结论:医科类大学生亲密恐惧存在异质性,依恋类型、自尊水平是影响医科类大学生亲密恐惧的因素,不同亲密恐惧剖面的个体抑郁水平有所不同,总体抑郁水平趋势从高亲密恐惧组、亲密恐惧边缘组、低亲密恐惧组依次递减,高亲密恐惧组大学生容易出现高抑郁倾向。

大规模自组网动态时隙分配算法测试

针对大规模自组网技术MAC(medium access control)协议中的动态时隙分配算法在模拟仿真测试环境中存在的需要进行大量代码重构及可视化呈现差等问题,以及在实物组网测试时存在的测试环境搭建困难、测试成本高和测试效率低等问题,提出一种新的测试方法。该测试方法使用纯软件来模拟各个节点不同的业务量及拓扑结构,无需实物组网即可方便地重复验证大规模自组网环境中的动态时隙分配情况是否符合预期,同时对测试结果进行精准可视化呈现。实验结果表明,该测试方法能够准确验证大规模、高业务并发场景下的动态时隙分配情况,并对动态时隙分配算法的设计、开发及优化过程加以指导,从而提高研究效率。该测试方法已在多个项目中成功应用并取得良好效果。

益生菌辅助治疗帕金森病的Meta分析

目的评价益生菌辅助治疗帕金森病(Parkinson’s disease,PD)的临床疗效及不良反应。方法检索PubMed、Embase、Cochrane library、Web Of Science、Clinical Trials、中国知网(CNKI)、维普数据库(VIP)、万方数据库中关于益生菌辅助治疗帕金森病的随机对照研究(RCT),检索时间从建库至2022年6月30日,根据纳入排除标准筛选文献,使用Cochrane偏倚风险评估工具进行文献质量评价并提取资料,采用Review Manager 5.3软件进行Meta分析。结果最终纳入10项临床随机对照研究,共652例帕金森病患者。与对照组相比,试验组每周排便次数增高(SMD=1.30,95%CI:0.99~1.61,P<0.00001);试验组ADL、UPDRS-Ⅲ评分较安慰剂组差异不具有统计学意义(P>0.05)。结论服用益生菌产品能有效提升PD患者排便次数且不良反应少。

四足机器人特定复杂运动技能控制

为了提高四足机器人的运动多样性和地形适应性,提出一种复杂运动行为控制方法,通过构建四足机器人动力学模型,在此基础上进行离线滚动优化预测,生成四足机器人复杂行为的期望轨迹。在运动学、关节扭矩、接触力、运动状态和地形高度等非线性约束下更全面地优化了轨迹,设计在线轨迹跟踪控制器与落足控制器,实现四足机器人复杂行为的在线控制。在多复杂运动的动态仿真环境下评估了所提方法,机器人可以实现前跳、后空翻、前空翻和旋转跳跃,并可以在给定地形信息下跳跃障碍物。将在线轨迹跟踪控制器迁移到四足机器人物理样机中,完成了四足机器人向前跳跃的实验。实验结果表明,所提出的方法能够使四足机器人有效地完成多种特定复杂运动技能的稳定控制。

基于全介质超表面的太赫兹波段偏振复用计算全息成像

提出利用全介质超表面实现太赫兹波段计算全息成像技术方案,采用基于几何相位调控的全介质超表面实现了频率0.95 THz~1.2 THz的宽带全息成像。在此基础上,设计了基于几何相位和传输相位同时调控的全介质超表面并实现了偏振复用全息成像。该研究提高了超表面的复用能力和工作效率,有望解决金属超表面存在的固有欧姆损耗和低极化转换效率等问题。同时可以激发Mie型电共振和磁共振实现波前调制,为开发高效、轻便、低成本的太赫兹功能器件提供了一种新途径。

重症监护室肺部感染患者肠道菌群特征分析

目的探究重症监护室(ICU)肺部感染患者的肠道菌群特征,为肺部感染的危重症患者微生态靶向治疗提供借鉴。方法收集2021年3-9月入住重庆高新区人民医院ICU的肺部感染患者粪便样本78例,ICU非肺部感染患者粪便样本22例,健康人群的粪便样本40例,采用16S rRNA测序技术对粪便菌群进行检测鉴定,通过生物信息学方法比较并分析ICU肺部感染患者肠道菌群结构特征。结果ICU肺部感染患者的肠道微生物与健康人群相比,alpha多样性显著降低。ICU肺部感染患者肠道菌群以厚壁菌门、拟杆菌门、普雷沃菌属和拟杆菌属为主。处于极度失调(单一菌群丰度>50%)的ICU肺部感染患者的肠道菌群主要富集了普雷沃菌属、拟杆菌属、肠球菌和埃希菌等细菌。LEfSe分析提示,疣微菌科是ICU肺部感染患者肠道菌群中的标志性微生物。ICU肺部感染患者与健康人群相比,糖类和氨基酸代谢通路有所降低。另外,患者年龄结构、体质量指数、急性生理与慢性健康评分系统Ⅱ评分和住院时间与部分肠道菌群存在紧密联系。结论ICU肺部感染患者与健康人群相比,肠道菌群多样性显著降低。ICU肺部感染患者中肠道菌群极度失调者,可能由于感染特殊菌属(普雷沃菌、肠球菌、埃希菌等)引起自身免疫系统失调并诱导炎症因子产生从而引起肺部炎症,提示肠道菌群与ICU肺部感染患者联系密切。肠道菌群中的疣微菌科及其代表菌属阿克曼菌可为ICU肺部感染患者微生态靶向治疗提供参考。

艺术治疗对抑郁症的治疗作用——以参数化交互抗抑郁手环创新设计为例

目前,社会各界越来越关注心理健康问题。据统计,全球抑郁症患者超过3亿人,我国目前有5000万人有不同程度的抑郁。然而我国对抑郁症患者的诊断水平较低,地级市以上的医院对其的精确诊断率还不足20%,这往往受到患者自身表述不清和诊断辅助工具质量不高的影响。目前只有不到10%的抑郁症患者在接受相关治疗,为提高抑郁症的防治水平,文章以参数化交互抗抑郁手环的创新设计为例,研究艺术治疗对抗抑郁症的治疗作用。

基于飞秒激光的超快太赫兹特征波谱技术及其应用(特邀)

太赫兹特征波谱技术作为一种太赫兹波段的相干测量技术,具有高灵敏、快速、无损检测等显著特点,可以有效获得来源于物质分子的低频集体振动、转动模式以及与周围分子的弱相互作用(氢键、范德华力等)而产生的特征“指纹谱”信息,已在生化分子检测、材料分析与辨识等方面展现出非常广阔的应用前景。太赫兹光电导天线作为一类应用广泛的太赫兹波源,能够产生宽频带的太赫兹辐射,由其构成的超快太赫兹特征波谱系统在生化分子和材料分析等方面已显现重要应用。本文首先介绍了基于超短脉冲激光的太赫兹光电导天线的工作原理及其发展现状,包括理论模型、衬底材料以及不同结构形式。随后,介绍了由太赫兹光电导天线作为宽频带太赫兹波源而构建的超快太赫兹特征波谱系统及其工作机理,详细阐述了基于飞秒激光的超快太赫兹特征波谱技术及其应用取得的一些最新研究进展,并分析讨论了该技术在实际应用过程中面临的挑战和应对策略。

MIM软件的图像形变配准可靠性研究

目的评价MIM软件对CT图像的形变配准精度。方法选取4个金属点及3个印模膏捏制的具有一定形状的物体置于琼脂糖形成的凝胶中作为弹性模体。采用CT对弹性模体形变前后进行扫描重建,然后再分别导入MIM软件中进行图像配准。利用形变配准前后弹性模体内金属点矩心在X、Y、Z轴方向上的平移距离以及印模膏的Dice系数、Hausdorff距离、Jaccard系数对MIM软件CT图像形变配准精度进行评价。结果金属点矩心在X、Y、Z轴方向上的偏移均小于1.1 mm。印模膏的相似度验证中,3个印模膏的Dice系数均在0.9以上,Hausdorff距离均在2.1 mm以内,Jaccard系数均在0.85以上。结论 MIM软件对CT图像的形变配准精度能够满足临床要求,可为多模态图像在放疗计划设计中的应用提供可靠的依据。

基于系统动力学的汽车连杆生产线建模与仿真

在生产线系统中,如何能在给定的约束条件下,合理地分配作业要素,平衡各工序的生产负荷,提高生产线的平衡率和生产效率,越来越受到广泛的关注。以连杆生产线研究对象,根据系统动力学的原理建立连杆生产线的仿真模型,在Any Logic软件中搭建仿真系统,验证了模型的可行性,研究了生产线平衡率,分析了原材料的上线间隔、加工机器数量等因素对生产性能以及平衡率稳定性的影响,并在分析的基础上进行了一定的平衡优化,改善了连杆生产线的生产性能。

MAR算法在CT模拟机金属伪影去除中的实验研究

目的探讨MAR算法在CT模拟机金属伪影去除中的应用价值。方法采用实验扫描带有钛板的CT模体,分别使用常规算法和MAR算法对模体进行扫描。使用伪影指数(AI)、对比噪声比(CNR)和各层面AI值变化情况等客观指标对伪影图像进行统计分析。结果在伪影指数指标中,MAR算法(10.28±2.60)明显低于常规算法(20.65±5.04);在对比噪声比指标中,MAR算法(7.81±1.12)优于常规算法(5.61±1.36);上述指标在两种算法中均有统计学意义(P<0.01)。受伪影影响的层面中,MAR算法使用前后AI指数下降21.72%~88.40%。结论MAR算法可以明显减少CT模拟机扫描的金属伪影,同时明显提高CT数据的临床价值。

禽干扰素在免疫应答中的研究进展

干扰素是一种诱生性糖蛋白,有抗病毒、抗肿瘤与免疫调节等多种生物学作用。当畜禽感染病毒时,干扰素是最先发挥作用的抵抗分子。干扰素参与早期黏膜免疫并通过产生一系列与免疫调节相关的细胞因子来活化机体的天然免疫与适应性免疫应答从而使机体处于抗病毒状态。干扰素因其重要的生物学功能,在流行性病毒病防治的应用中越来越广泛。本文从不同种类的禽干扰素与免疫系统相互作用的角度出发,阐述禽干扰素的分类、产生、功能及应用,重点阐述了不同种类禽干扰素的特点,旨在为禽干扰素作为禽类疫苗免疫增强剂的研制提供参考。

基于数据分析和改进Chebyshev神经网络的风速时间序列预测

为提高风速时间序列预测精度,基于风速时间序列的随机性和波动性,提出互补集合经验模态分解(Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD)和正交粒子群算法(Orthogonal Particle Swarm Optimization,OPSO)优化Chebyshev基函数神经网络的混合风速时间序列预测模型(CEEMD-OPSO-Chebyshev)。利用CEEMD将原始风速时间序列分解成有限个固有模态分量,避免了传统的分解信号重建中冗余噪声残留问题。同时引入排列熵分析各分量内在特性进行聚类,提出基于OPSO优化算法的Chebyshev神经网络风速预测模型,利用OPSO优化预测网络权值,进一步提高预测精度,通过对实际采样的风电场风速时间序列进行预测分析,结果可得所提出的混合预测模型与传统预测模型相比能得到更高的预测精度。

汽车连杆生产线的建模与仿真

离散事件系统仿真方法被广泛应用于解决各类问题,生产线平衡问题也是其中之一。应用离散事件系统仿真的方法对连杆生产线进行了研究,分析了生产线的瓶颈工序、生产线平衡率以及生产线效率等问题,提出了对生产线的一个优化策略。首先应用离散事件系统对连杆生产线进行建模,其次在AnyLogic软件中搭建生产线模型并进行仿真,分析其瓶颈工序及待优化问题,然后对生产线进行优化,找出最佳生产线的安排方案,并再次仿真进行验证。

320排动态容积CT血管成像诊断颅内动脉瘤的价值

目的探讨320排动态容积CT血管成像(CTA)对颅内动脉瘤的诊断价值。方法对临床高度怀疑颅内动脉瘤113例患者行头部320排CTA检查,以3D-DSA及手术确诊动脉瘤为标准,评估320排CTA诊断颅内动脉瘤的敏感性、特异性及准确性。结果结113例患者经3D-DSA或手术确诊有86例共110个动脉瘤。320排CTA检出84例共105个动脉瘤,假阴性5例,假阳性5例,320排CTA诊断颅内动脉瘤的敏感性为95.45%、特异性为84.38%、准确性为92.96%,对(瘤体直径≤3mm)微小动脉瘤的诊断敏感性为85.3%。结论 320排CTA对颅内各种大小、各种部位的动脉瘤的诊断效能高,特别是能够准确的检出既往诊断困难的颅内微小动脉瘤,可应用于颅内动脉瘤的筛查。

基于OODA环的分布式作战仿真时间管理算法

在信息化战争时代,OODA指挥控制环在军事仿真中的应用日益广泛,分布式仿真的灵活性及高效的并行性对作战仿真的发展提供了便利。面对作战仿真的需求,对分布式仿真系统的核心技术——时间管理算法进行研究。针对OODA指挥控制环的特点,提出了一种自适应移动时间窗算法。算法根据模型自适应调整时间窗大小,可避免频繁同步并对内存进行精准清除。为进一步优化时间管理算法,提出了一种改进全局虚拟时间算法,对全局虚拟时间同步计算中的阻塞过程进行改善。详细分析该算法的步骤及原理,并通过实例进行验证。结果表明,该算法可有效保证分布式仿真的运行,运行速度优于其他传统时间管理算法。

基于智能算法的无人集群防御作战方案优化方法

兵力部署与任务分配是无人集群防御作战的重要过程,有效利用集群中有限的兵力并发挥出最高的作战效能对提高无人集群的作战胜率至关重要,进行高效的作战任务分配能够协调集群一致性并更好完成作战任务。针对无人集群防御作战中的关键作战方案,研究无人集群防御作战的兵力部署及协同任务分配优化问题。构建基于智能体技术的无人集群防御作战模型,量化无人集群兵力部署所需的关键参数,对作战区域与兵力进行规划,设计目标函数。提出一种自适应遗传算法,解决无人集群的兵力部署问题。算法可根据实时运行情况动态调整目标函数、交叉率和变异率,保证适应度值较高个体的传承并避免算法出现局部最优。进行防御作战仿真,为验证无人集群兵力部署的效果,提出一种基于深度Q网络的深度强化学习改进算法,解决无人集群任务分配问题,对部署好的无人集群进行任务分配并作战。该算法能够自适应调整Q值,避免算法因过度估计造成无法收敛至最优解。防御作战实验结果表明,所提出的无人集群兵力部署及协同任务分配方法可有效提高防御作战的成功率,实现无人集群的自主协同及智能对抗。