四川贡嘎山狼的分布、群体大小和活动节律

狼(Canis lupus)是世界上分布最广的大型食肉动物之一,曾广布于中国内地,但由于栖息地丧失和人类迫害,分布范围锐减。2011—2020年在四川贡嘎山195个1 km×1 km网格(286个位点)放置红外相机,结果仅在46个网格、56个位点拍摄到狼,累计278次独立探测,网格与位点的占有率分别为23.6%和19.6%。狼分布海拔为3097~4563 m,3000 m以下区域未拍摄到狼。狼偏好单独活动,群体大小仅为(1.2±0.5)头,不同生境和季节的群体大小没有差异(t=−1.119,P=0.266;t=−0.251,P=0.801)。活动节律显示狼是日夜兼行性动物,旱季(11月至翌年4月)活动高峰在03:00—07:00及15:00—17:00,雨季(5—10月)活动高峰在03:00—07:00及13:00—15:00。狼与6种野生有蹄类的时间生态位重叠度均较高,旱季与中华鬣羚(Capricornis milneedwardsii)的重叠度最高(Δ4=0.908),雨季与水鹿(Rusa unicolor)的重叠度最高(Δ4=0.895)。本研究初步探明狼在贡嘎山的分布、群体大小和活动节律,为深入研究打下基础,也为这一大型食肉动物种群的精细管理与保护提供支撑。

基于红外相机对贡嘎山牦牛和水鹿活动节律的研究

为了探究同域分布的牦牛和水鹿Rusa unicolor的共存机制,2017年1月—2020年12月在贡嘎山国家级自然保护区利用红外相机技术对二者进行监测,在459个监测位点中有效相机位点数为291个,共获得4323张水鹿和728张牦牛的独立有效照片。采用核密度估计法及重叠指数对比分析了牦牛和水鹿的日活动节律和空间分布的差异。结果表明:水鹿选择在晨昏和夜间活动,而牦牛多在昼间活动,二者活动节律差异显著(Δ=0.62,P<0.05)。在空间生态位上,二者均倾向于选择在中高海拔区域(3000~3400 m)的寒温性针叶林和温性针阔叶混交林中活动,重叠度较高(Oik=0.995)。但高海拔区域(>4000 m)仅见牦牛活动,两者存在不同海拔上分离的现象(Δ=0.51,P<0.01)。因此,目前保护区内牦牛放牧对水鹿的影响较小,二者能在保护区内实现良好共存。

雷达信号频率估计的改进R-Q算法

在信号频率估计中,针对传统Quinn算法及Rife算法存在频率估计值点靠近量化频率点估计误差较大,Rife算法和Quinn算法(R⁃Q算法)频率估计性能不稳定的问题,提出一种改进的R⁃Q算法。该算法首先利用Quinn求出频率偏差,并基于该频率偏差得到频率估计值并进行频移;然后对频率估计值峰值点及频移0.5处的点进行离散傅里叶变换(DFT),并利用Rife算法进行幅度插值得到最终频率估计值。分析表明,该算法使待估计频率始终位于两点DFT的中心位置,有效克服了传统算法在频率估计值点靠近量化频率点估计误差较大的问题,从而提高了频率估计的准确度。仿真结果表明,该算法的性能优于R⁃Q算法和I⁃Rife算法,提高了信号频率估计的精确度,稳定性较高,计算量小,且均方根误差更接近克拉美⁃罗限(CRLB)。

基于符号检测的MMSE干扰对齐算法

干扰对齐(IA)是一种有效的干扰管理机制,通过预编码技术使干扰在接收端重叠在一起,以彻底地消除干扰信号对所期望接收信号的影响。这项技术能够在无线干扰网络中获得很大的自由度。在干扰对齐中,一个复数符号在相同的原理下的互异网络上通过预编码器和合并器进行迭代计算而被检测到,例如在最小均方误差(MMSE)算法下。本文在传统的MMSE算法的基础上,提出基于符号检测的最小均方误差(SDA-MMSE)干扰对齐的迭代算法。计算机仿真证明所提出的符号检测算法比传统的MMSE算法具有更好的性能。

一种基于时域处理的低复杂度HACO-OFDM系统

针对计算复杂度高和误码率(BER)受限幅噪声估计精度影响的问题,提出一种低复杂度的混合非对称限幅光正交频分复用(HACO-OFDM)系统及基于时域处理的接收解调方法,详细介绍了HACO-OFDM系统的组成及其时域信号的结构特点,通过简单的时域信号处理实现限幅噪声消除。实验结果表明:该方案显著降低了计算复杂度;当限幅噪声估计误差较大时,系统接收机的脉冲幅度调制的离散多音频(PAM-DMT)支路BER性能显著优于传统系统接收机。

基于M-K检验和最小二乘法的SSA算法研究

在对振动信号处理过程中,由于环境噪声等因素的影响,会使得信号产生畸变,影响分析结果。传统奇异谱分析(Singular Spectrum Analysis,SSA)在进行振动信号处理时,可以分离出振动信号的趋势项和周期项,但是仍然存在信号相位移动和奇异值突变的现象。针对该问题,提出了一种基于M-K检验和最小二乘法的SSA改进算法。首先,通过对原始数据两端添加一定长度的伪数据,修正和消除了SSA重构后的信号相位移动现象。对奇异值进行最小二乘法拟合,降低奇异值突变的程度。然后,经M-K趋势项检验,根据统计值自适应选择最优分组重构阶次,获取能量占比高的奇异值,提高信号降噪能力。实验结果表明,相比于传统SSA和其他一些改进SSA算法,基于M-K检验和最小二乘法的SSA改进算法在振动信号降噪处理能力上有明显的优势,信号质量得到了改善,有利于准确获取振动体的振动频率等参数。

表面肌电生物反馈疗法结合吞咽训练治疗脑卒中患者吞咽障碍的疗效

目的:观察表面肌电生物反馈治疗结合吞咽训练治疗脑卒中患者吞咽障碍的效果。方法:选择2018年2月至2019年12月在广州市第一人民医院康复医学科和神经科接受治疗的65例脑卒中后吞咽障碍患者,根据患者意愿分为吞咽训练组33例和肌电生物反馈组32例。吞咽训练组采用吞咽训练,肌电生物反馈组在吞咽训练的基础上采用表面肌电生物反馈疗法。在患者接受治疗前后均采用标准吞咽功能评估法(SSA)及视频吞咽造影功能障碍量表(VDS)对患者的吞咽功能进行测定,并比较两组疗效。结果:与治疗前比较,治疗后两组SSA及VDS评分均降低(P<0.05),肌电生物反馈组降低更明显(P<0.05)。肌电生物反馈组有效率高于吞咽训练组(87.5%比60.6%,P<0.05)。结论:表面肌电生物反馈疗法结合吞咽训练能有效改善脑卒中患者吞咽障碍,且效果明显优于单纯吞咽训练。

基于胶囊网络和高斯自注意力的用户评论情感分析

针对传统卷积神经网络和循环神经网络在文本情感分析领域对文本特征提取存在的语义丢失、无法识别文本关键词等问题进行改进,提出一种结合高斯自注意力机制的双通道文本特征提取模型。首先,该模型利用改进的胶囊网络和词性词向量提取更深层次的文本特征;然后,使用双向长短期记忆网络提取双向的语义依赖;最后,加入高斯自注意力层得到输入信息对分类结果的注意力分布。模型在两个标准数据集上进行验证,与传统的用户评论情感分析模型相比,在准确率和F1值上均取得了明显的提升。

改进变分模态分解的加速度信号降噪方法

变分模态分解算法重构信号的模态分量选取影响加速信号滤除噪声的效果。通过建立模态分解数与输入信号样本熵模型确定模态分解数,计算分解后各模态分量的样本熵大小选取模态分量,经数据平滑处理后重构信号,给出改进的变分模态分解算法,与卡尔曼滤波、小波变换、经验模态分解和传统变分模态分解对比分析滤除信号噪声的效果。结果表明,相比于传统变分模态分解算法,所提改进变分模态分解算法的均方误差降低了3%,对信噪比改善提升了12.35%,说明了改进算法对加速度信号滤除噪声效果更好,更有利于提取被测物体的特征参数信息。

基于符号检测辅助的最小泄漏干扰对齐算法研究

为了减轻蜂窝网络中的小区间干扰,学术界已经在讨论一种消除小区间干扰比较好的算法,即干扰对齐(IA)。干扰对齐作为一种干扰消除技术,能在高信噪比情况下获得很好的系统容量。然而为了实现干扰对齐,发射机和接收机必须联合设计,这通常是很难实现的。另外,在优化不同标准的基础上,大量的迭代收发器设计方法被提出和研究。本文主要对基于最小泄漏干扰(MIN-WLI)的干扰对齐算法进行研究。这里提出了一种符号检测辅助的最小泄漏干扰对齐算法(SDA-MIN-WLI),它是一种基于符号检测的迭代收发器联合设计最小泄漏干扰的算法。系统仿真验证了改进算法要比传统算法具有更好的系统性能。

符号检测辅助的最大信干噪比干扰对齐算法研究

在K×K用户多输入多输出(MIMO)通信系统中,提出了一种符号检测辅助的最大信干噪比(SDA-MAX-SINR)干扰对齐(IA)算法。首先利用传统最大信干噪比(MAX-SINR)干扰对齐算法检测接收信号,其次直接利用检测的接收信号,基于最大信干噪比准则迭代计算接收端干扰抑制矩阵和发射端预编码矩阵。仿真结果表明,与传统的最大信干噪比干扰对齐算法相比,文中所提出的符号检测辅助的最大信干噪比干扰对齐算法在系统的均方误差(MSE)和误码率(BER)上的性能均有明显的改善。

基于符号检测辅助的干扰对齐算法

干扰对齐(interference alignment,IA)是一种有效的干扰处理方法.通过预编码技术在接收端的特定维度上重叠干扰信号,进而完全消除干扰信号对所需信号的影响,而且能够提高信道的空间利用自由度.在干扰对齐中,通过在相同原理的相互不同网络上的预编码器和组合器的迭代计算来检测复杂符号.本文在传统的最小二乘法(least squares,LS)、最大信干噪比(maximum signal to interference plus noise ratio,MAX-SINR)算法的基础上,提出了基于符号检测辅助的最小二乘法(symbol detection aided least squares,SDA-LS)、符号检测辅助的最大信干噪比(symbol detection aided maximum signal to interference plus noise ratio,SDA-MAX-SINR)干扰对齐迭代算法.并且根据前者性能较差、复杂度低;后者复杂度高、性能优的特点,提出了一种基于符号检测辅助的最小二乘法和最大信干噪比相结合(symbol detection aided least squares combined with maximum signal to interference and noise ratio,SDA-LS+MAX-SINR)的干扰对齐迭代算法.通过计算机仿真,文中所提出的符号检测辅助算法比传统算法有更好的性能.

基于符号检测的LS与MIN-WLI结合的干扰对齐算法研究

第5代移动通信系统(Fifth generation mobile communication system5G)是面向2020年以后的人类信息社会,尽管在一些标准的制定上还存在很多争议,但是5G的一些基本特征已经明确:大规模天线阵列、基于滤波器组的多载波技术、全双工复用、超密集组网、自组织网络、软件定义网络。这七大特征将会是5G移动通信的研究重点与热点。在5G的诸多特征中干扰始终是限制其发展的一个重要因素,例如在超密集组网(Ultra-Dense Network)中的干扰问题,由于超密集组网可以大幅度的提升单位面积的系统容量,所以导致网络节点离终端更近,会造成很严重的干扰问题。在这里我们提出一种基于符号检测的LS(Least squre)和Min-WLI(Minimum Weighted Leakage Interference)结合的干扰对齐算法去消除干扰,经过计算机仿真验证该算法在系统的误码率降低上有着比之前算法都优越的性能。

基于符号检测辅助的LS干扰对齐算法

干扰对齐(IA)作为一种干扰消除技术,通过压缩信号使干扰信号与期望信号相互独立,能有效地消除干扰信号的影响。传统IA在设计收发机的过程中由于对数据流做了期望处理,使得设计并不严格合理。根据传统的最小二乘干扰对齐(LS-IA)算法,对其在收发机算法设计上的缺点进行改善,在传统算法上引入符号检测辅助(SDA),即:首先基于传统LS-IA的设计收发机的预编码矩阵和迫零矩阵,然后进行符号检测,最后根据检测符号再次进行迭代计算设计收发机。通过计算机仿真证明,所提算法比传统的LS-IA在MSE和BER性能上各提升了50dB、20dB左右,所以抗干扰性能提升。

三磷酸腺苷的手性拉曼光谱研究

三磷酸腺苷(Adenosine 5’-TriphosPhate,ATP)是一种核苷酸的衍生物,在生命过程中扮演着重要的角色,既是能量分子,同时也是生物助水溶剂。由于其重要的生物学意义,ATP水溶液结构的研究一直受到广泛的关注。本文利用本课题组自主搭建的457nm短波长手性拉曼光谱仪(Raman Optical Activity,ROA)对ATP在酸性(pH=2.0)和中性(pH=7.0)水溶液中的手性结构进行了研究。通过Raman和ROA谱图的分析,发现在不同的pH条件下,Raman光谱表现出了明显的差异,但在相应的ROA谱图中,光谱轮廓具有极大相似性,主要的差别反应在950～1150cm-1光谱区域,说明pH值的改变,主要影响了环外磷酸基团和呋喃糖环之间的相互作用方式。

同域分布水鹿和毛冠鹿活动节律的比较研究——基于红外相机数据

为了探究同域分布的水鹿(Cervus equinus)与毛冠鹿(Elaphodus cephalophus)的日活动节律、时间生态位分化及共存机制,于2017年5月-2018年4月,在四川贡嘎山国家级自然保护区内利用红外相机对二者进行持续监测。采用核密度估计方法(Kernel density estimation)和重叠指数(Coefficient of overlap)来对比分析二者的日活动节律。结果表明:水鹿与毛冠鹿均偏向于晨昏活动,但二者的日活动节律相似度较低(Δ=0.80,P<0.01),水鹿日活动节律有3个活动高峰,分别在03:30-04:00、06:00-08:00、18:00-23:30,而毛冠鹿仅有2个活动高峰,分别在07:00-12:00与17:00-21:30。水鹿早上的活动高峰明显比毛冠鹿提前,而晚高峰结束时间比毛冠鹿晚2 h。二者在旱雨季间的日活动节律差异显著(水鹿:Δ=0.93,P=0.03;毛冠鹿:Δ=0.88,P<0.01),二者在旱季早上的活动峰值较雨季晚半小时,毛冠鹿傍晚(19:00)活动峰值比雨季(20:00)提前1h。和雨季相比,二者均在旱季傍晚的活动高峰值更大、活动高峰期更长,而在雨季的活动高峰值和活动高峰期二者之间呈现出相反的趋势。二者间的日活动节律重叠指数较低(Δ=0.80),且旱季的重叠指数(Δ=0.83)和最大活动高峰值(0.12)均高于雨季(Δ=0.74;高峰值为0.10),但整体上和季节间均差异显著(P<0.01)。本研究表明同域分布水鹿和毛冠鹿可以通过时间生态位上的分化来减少二者在食物、空间与时间资源上的竞争以实现共存。研究结果可为同域分布下近缘物种的更深入的共存机制研究和针对性保护管理策略的制定提供重要的数据参考。

基于ANSYS Workbench的履带式路缘石滑模机履带支撑架有限元分析

以有限元分析软件ANSYS 19.0中Workbench模块为基础,对履带式路缘石滑模机履带底盘支撑架建立有限元模型,再对其结构进行有限元分析。通过静力学分析,可以得出支撑架的变形情况、应力和应变状态,判断结构设计的合理性;通过对滑模机履带支撑架模态分析,得出模态振型图,为履带结构的设计提供理论参考。

四川贡嘎山国家级自然保护区白马鸡与血雉的时空生态位分化

开展同域分布物种生态位分化研究对于物种的区域整合保护与管理具有重要的现实意义。2017年5月—2018年4月,在四川贡嘎山国家级自然保护区内利用红外相机对区内同域分布的白马鸡和血雉开展持续监测,利用红外相机数据来比较二者在分布海拔与植被类型以及日活动节律方面的差异性。结果表明:1)白马鸡(Crossoptilon crossoptilon)(53个)和血雉(Ithaginis cruentus)(49个)分布相机位点数相近,相同位点数达24个,均仅在针阔混交林、针叶林和灌丛3种植被类型中活动;2)血雉(2981~3930 m)和白马鸡(3067~3930 m)分布的海拔范围相近,但白马鸡的平均分布海拔显著更高(3600.44 m±227.97 m vs.3412.67 m±313.32 m;Z=-7.022,P<0.01);3)白马鸡和血雉均对针阔混交林表现出明显偏好,其次是针叶林,而灌丛的利用率均较低,但二者对不同植被类型的利用率有差异;4)白马鸡的日活动节律表现出3个活动高峰,与血雉仅有的1个活动高峰明显不同(Δ=0.85,P=0.002);5)不同季节比较时,白马鸡和血雉的日活动节律在雨季无显著差异(Δ=0.84,P=0.07),而在旱季存在显著差异(Δ=0.86,P=0.04)。本研究为研究同域分布雉类物种生态位分化积累了重要的基础数据,可为进一步探究同域分布下近缘物种的共存机制和针对性保护管理策略的制定提供重要的科学数据。

前交叉韧带重建中电磁导航系统辅助骨隧道定位的准确性

背景:前交叉韧带重建中骨隧道定位的准确性和可重复性一直是难点,电磁导航系统作为一种新型导航技术在应用中可以实现三维空间内定位,希望可以弥补外科医生在手动完成骨隧道时产生的失误。目的:验证一种新型电磁导航系统在前交叉韧带重建中骨隧道解剖定位的可行性及准确度。方法:新鲜冰冻膝关节标本30例,切断前交叉韧带制备前交叉韧带断裂膝关节标本。随机分成2组,分别采用电磁导航结合关节镜(导航组)及传统关节镜(对照组)定位骨隧道。术后行膝关节侧位片检查,观察2组标本骨隧道的出口位置,测量胫骨隧道中点在胫骨平台前后径上的位置,测量Blumensaat线与胫骨隧道中轴线之间的角度(α角),测量股骨隧道在Blumensaat线上的位置。结果与结论:①在导航组中,膝关节伸直位时的侧位X射线片显示所有胫骨隧道的前缘位于Blumensaat线延长线与胫骨胫骨平台交点的略后方,避免了髁间碰撞;对照组有2例胫骨隧道前缘位于Blumensaat线略前方;②导航组Blumensaat线的延长线与胫骨平台水平交点处至胫骨隧道前边缘之间的距离(a)、a与胫骨平台前后径宽度(c)的比值以及α角均较对照组更小(P<0.05),这增加了胫骨隧道定位的准确性;③2组胫骨隧道位置差异无显著性意义(P=0.323);但导航组胫骨隧道中心位置变化范围(38.1%-53.8%)略低于对照组(30.4%-56.4%);同时导航组a距离(0.1-3.2 mm)的变化范围较对照组(-2.1-5.7 mm)小,骨髓道定位更严格,胫骨隧道定位的可重复性增加;④分析股骨隧道位置,所有导航组均在在后上象限(4/4)的位置,对于对照组有13例。与对照组相比导航组股骨隧道位置更靠后(P=0.001),导航组相对偏后的股骨隧道可以更加保证膝关节的稳定性;⑤说明在尸体膝关节实验中,电磁导航技术可以用于辅助前交叉韧带重建过程中骨隧道的定位,增加了骨隧道的精确性和可重复性,但存在人为和电磁导航系统误差,在临床应用中仍需改进。

3D打印结合微创髂腹股沟入路在骨盆前环骨折手术中的临床应用

目的探讨3D打印技术结合微创髂腹股沟入路在骨盆前环骨折的临床应用价值。方法回顾性分析2016年6月至2018年6月在本院手术治疗的骨盆前环骨折患者41例,根据手术方法不同分为对照组、观察组。两组术前均摄常规骨盆正位、出口位、入口位、髂骨斜位、闭孔斜位X片,骨盆CT;观察组根据术前CT数据,1∶1比例打印骨盆骨折模型,在模型上以上帝视角做手术预案,模拟复位骨折;对照组采用常规切开复位内定治疗。观察并比较两组手术时间、出血量,术后Matta骨盆复位评分、Majeed功能评分情况。结果观察组手术时间为(88.10±13.23)min、出血量为(105.71±26.04)ml,少于对照组的(144.60±28.26)min、(325.25±58.09)ml;两组手术时间和出血量比较差异有统计学意义(P<0.05);采用Matta标准评定骨折复位质量:观察组优13例,良4例,可4例,优良率为81.0%;对照组优15例,良3例,可2例,优良率为90.0%,两组患者骨折复位质量比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后末次随访Majeed功能评分评估两组疗效:观察组优15例,良4例,可2例,优良率为90.5%;对照组优12例,良4例,可4例,优良率为80.0%,两组患者疗效比较差异无统计学意义(P>0.05)。随访患者对照组术后出现1例内固定松动,观察组术后无内固定松动。骨折完全愈合,锻炼,髋关节活动良好,无感染,肢体麻木等。结论3D打印技术结合微创髂腹股沟入路在骨盆前环骨折是一种可行和有效的方法。该方法手术创伤小,时间短,复位满意,手术安全性高,术后愈合快,值得在临床推广应用.