改进YOLOv7的城市小型无人机目标检测方法

针对“低小动”无人机的反制技术已成为低空空域安全防御的重要手段,然而实时检测与准确识别是实施有效反制的前提条件与关键基础。针对城市低空环境下,目标检测算法对不同背景下小尺度无人机目标检测精度低,容易出现漏检误检且易受外界因素干扰等问题,提出了一种基于改进YOLOv7的“低小动”无人机目标检测方法。首先采集大量不同环境、不同背景下的无人机样本构建数据集,并采用ViBe(visual background extractor)算法进行预处理;其次引入坐标注意力机制与SPDConv(space-to-depth convolution)模块改进和优化YOLOv7的网络结构;最后提出融合ViBe和改进YOLOv7的二级检测架构,将改进后的YOLOv7作为网络模型检测经ViBe处理后的图像。依据原图与处理图像的位置大小关系,将检测出的目标坐标映射回归至原图片,从而完成目标检测提取。实验结果表明,所提目标检测方法检测精度达96.5%,较原YOLOv7方法提高了15.8个百分点,显著提升了“低小动”目标的检测精度,能够满足低空无人机的实时精准检测的需求。

城市低空小型无人机目标实时高精度检测算法

面向城市低空小型无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)乱飞引发的公共安全隐患,针对目前存在的动小目标检测精度低、实时性差等问题,提出了一种基于改进YOLOv7的目标检测模型。该模型在主干网络中引入RepVGG轻量化网络,降低计算复杂度以满足实时性要求;提出C3m模块以解决无人机小目标在图像中占比小、特征信息有限等问题,从而改善检测精度;在此基础上,将CBAM卷积注意力机制插入到主干网络和特征融合网络之间,提高网络对多尺度无人机目标的敏感度,降低噪声影响。在自构建的城市低空无人机数据集上进行消融实验,结果表明改进后的YOLOv7模型与原始YOLOv7模型相比,参数量减少了6×10^(6),浮点运算量降低了77.9%,检测精度mAP@0.5提高至95.1%,检测速度FPS提高了43.7%,实现了对复杂场景下小型无人机目标的实时高精度检测。

基于相似日聚类和VMD-LTWDBO-BiLSTM的短期光伏功率预测

针对光伏发电功率波动性、间歇性和预测精度较低问题,提出一种基于改进蜣螂优化算法(LTWDBO)对变分模态分解(VMD)中惩罚系数和分解层数参数以及双向长短期记忆网络(BiLSTM)中关键性参数进行寻优的组合光伏发电功率预测模型。首先,采用斯皮尔曼相关系数选取主要因素作为K-means++相似日聚类的输入,将历史数据划分为不同天气的相似日样本;其次,将不同天气下的强相关性特征和光伏发电功率数据进行VMD分解,并对各子分量构建LTWDBO-BiLSTM预测模型;最后将预测值进行叠加重构得到最终预测结果。仿真结果表明,所提VMD-LTWDBO-BiLSTM组合模型相较于其它几组模型,在不同天气下的平均绝对误差均显著降低,验证了其在不同天气条件下仍具有较好的精度和鲁棒性。

热湿舒适性智能织物的研究进展

针对当前空调制冷与供暖中造成的能源消耗激增与实现“双碳”的全球目标之间出现巨大矛盾,实现由智能织物对人体自身热湿舒适性调节从而降低能耗成为亟需解决的问题。根据当前热湿舒适性智能织物的研究,概述了人体热湿舒适性调节原理;介绍了由高性能材料(如高红外线反射、高导热、高红外线透过材料)制备的热湿舒适性智能织物以及通过纤维或织物结构控制实现的智能织物(如保暖、吸湿快干、智能热湿调节织物)。分析了不同调节方式的智能织物制备方法及现阶段面临的困难和挑战;提出可制备新型热湿刺激响应纤维,通过纤维的低成本、大规模生产达到智能热湿调节织物的生产及广泛应用;展望了热湿舒适性智能织物在“双碳”背景下,推动智能服装发展的应用前景。

基于全基因组关联分析的青年人群卧推1RM抗阻训练效果预测模型研究

目的:通过全基因组关联分析(genome-wide association studies,GWAS)筛选卧推1RM抗阻训练效果相关遗传标记,联合表型指标构建卧推1RM抗阻训练效果预测模型,并采用生物信息学方法分析遗传标记的可能作用机制,以期为制定精准化的运动健身指导方案提供依据。方法:193名非规律运动成年人完成12周抗阻力量训练,训练干预前后测试卧推1RM、身体成分、肌肉厚度等表型指标。采集受试者DNA,利用Illumina Infinium CGA-24v1-0芯片进行全基因组基因型解析。应用PLINK1.9软件进行GWAS分析,并筛选卧推1RM训练效果相关单核苷酸多态性位点(single-nucleotide polymorphisms,SNPs)。采用平均值法计算权重后的基因组多基因得分(genomics polygenic scores,GPGS),采用K-mean方法对卧推1RM变化百分比进行聚类分析,采用前进法Logistic回归分析建立以基因组-表型指标为预测因子的卧推1RM训练效果综合预测模型,采用HaploReg v4.1、GTEx、KEGG对纳入模型的SNPs进行生物功能注释。结果:1)12周抗阻训练后,卧推1RM平均提高36.25%(P<0.01),个体差异变化范围为-31.25%~176.92%;2)GWAS显示35个SNPs与卧推1RM抗阻训练效果显著关联(P<1×10-6),7个SNPs被纳入基因组学回归模型,可解释训练效果个体差异的39.6%,其中rs79726572、rs112183859、rs77187527的解释度分别为13.7%、9%、8%;权重后的GPGS平均得分为3.12,变化范围为-3.93~27.21;3)联合GPGS与表型指标构建的综合模型,卧推初始值、BMI、右上肢肌肉质量、左躯干肌肉质量、GPGS得分被纳入综合模型(AUC为0.952,约登指数0.767,cut off值0.251);4)生物信息学分析表明,卧推1RM训练效果基因组预测模型中的7个SNPs所在基因或受调控基因功能与肌生成等相关;受调控的基因富集于Generic Transcription Pathway、Developmental Biology、Myogenesis等37条信号通路(P<0.01,FDR<0.01)。结论:首次基于GWAS筛选出rs79726572、rs112183859、rs77187527等7个与卧推1RM训练效果相关的遗传标记。建立的基因组-表型综合预测模型对卧推1RM训练效果具有较好的预测能力。卧推1RM训练效果相关的SNPs与骨骼肌生长发育生物过程相关,其中Myogenesis信号通路是值得注意的一条通路。

现代平板玻璃工厂除尘设计探析

现代平板玻璃工厂的除尘系统,越来越受到各方的重视。通过系统阐述平板玻璃工厂主要生产物料的特点,基于除尘系统风量及风压计算原则,提出了在除尘设备选型和系统设计中可能遇到的问题及需要注意的要点,对除尘系统整体布置与工艺系统配合等问题,提出了相应的看法与见解。

平板玻璃生产线退火窑余热利用技术探析

随着我国双碳政策的推行,节能减排势在必行。平板玻璃生产线退火窑在运行过程中,会排出高温废气,存在大量可利用的余热资源。从“余热回收”、“余热供暖”、“余热制冷”等多个维度,讨论退火窑余热利用的实现手段及应用价值。

城市商业型街道的包容性评估测度与更新策略研究——以苏州3条街道为例

城市街道的空间形态和功能正呈现出多元、包容的转变趋势。将苏州3条具有代表性的不同风格的商业型街道作为研究对象,根据街景图、定位服务(LBS)等多源数据构建城市街道包容性评估体系。从空间包容、功能包容和人群包容3个维度测算街道指标,利用标准化的数值与博弈论综合赋权法确定指标权重,并计算3条街道的包容性评估总得分。结果显示:“历史风貌”的平江路包容性评估得分最高,“现代风情”的淮海街与“市井文化”的门横街则表现出较低的包容性评估价值。根据不同特征商业型街道的指标呈现情况,研究相应的更新策略,以协助政府相关部门提高街道的包容性,提升社区居民的幸福感。

高强度间歇运动改善定量负荷运动心率效果的全基因组关联分析及预测模型构建

目的:安静心率、运动中心率的增加以及运动后心率恢复是全因死亡率的预测因子,是运动健身中最常用的监控指标。本研究旨在分析高强度间歇运动(high intensity interval training,HIIT)改善定量负荷运动心率个体差异的表型和遗传因素,构建运动心率改善效果预测模型,为个体化运动健身方案的制定提供依据。方法:240名身体活动不足健康成年人完成12周HIIT,提取血液白细胞DNA进行全基因组解析,通过包括520多万个单核苷酸多态性位点(single nucleotide polymorphisms,SNPs)的全基因组关联分析(genome wide association study,GWAS)筛选影响运动心率改善效果的遗传标记,构建运动心率改善效果分子标记预测模型;计算权重后的多基因预测评分(polygenic predictor score,PPS),联合表型和遗传指标通过线性逐步回归构建运动心率改善效果预测模型。结果:(1)12周HIIT后,定量负荷运动心率显著下降(P<0.05),但效果存在个体差异,27%的受试者未有效降低运动心率(ΔHR≥0);(2)表型指标中初始运动心率、性别和年龄是HIIT改善运动心率效果的预测因子,可解释24.5%的效果差异;(3)基于GWAS筛选出12个效果相关SNPs(P<1×10^(-5)),去除冗余,由其中10个SNPs构建的分子标记预测模型可解释训练效果差异的37.7%,单个SNP的解释度在1.2%~8.1%;PPS高于11.45分时,HIIT对运动心率降低完全无效(ΔHR≥0),当PPS低于-7.728分时,HIIT改善运动心率效果最好(ES<-0.8)。(4)联合表型和遗传指标构建的综合预测模型中,PPS、初始运动心率、性别和年龄是HIIT改善运动心率效果的预测因子,可在62.5%的程度上共同解释HIIT改善运动心率效果个体差异。结论:多基因预测评分、初始运动心率、性别和年龄可有效预测HIIT改善定量负荷运动心率效果个体差异。受试者的PPS高于11.45分时无训练效果,低于-7.728分时效果最佳。基于遗传和表型因素构建的运动心率改善效果预测模型将为制定效益最大化的个体化运动健身方案提供参考依据。

“互联网+”新常态下高校智慧工会服务平台建设研究

近年来,伴随“互联网+”新常态下信息技术的飞速发展,高校教工对工会服务的内容与形式等方面提出新要求,智慧工会建设成为高校工会工作创新的主要途径之一。认为高校智慧工会建设有助加强工会组织建设,有助促进教工的民主参与和监督,有助工会更好地服务教工。基于新时代高校工会实际需求,设计在“互联网+”新常态下高校智慧工会服务平台建设框架,以期利用信息技术更好地促进高校工会发展。

抗阻训练改善下肢肌力的个体差异性及预判模型

目的比较不同抗阻训练后下肢肌力变化的个体差异,构建抗阻训练改善下肢肌力的预判模型。方法193名受试者完成12周70%1RM训练(MIST12),其中训练无效者以87%1RM完成8周(HIST8)和12周的训练(HIST12)。下肢肌力指标包括等速蹬踏屈/伸峰值力(PTf/PTe)、等长峰值力(PTi)和反向纵跳(CMJ)。采用Logistic回归构建训练效果的预判模型。结果MIST12干预后,PTf、PTe、CMJ显著增加(P<0.01),PTi变化无显著性差异(P>0.05);HIST8干预后,PTf、PTe变化无显著性差异(P>0.05),PTi、CMJ显著增加(P<0.05);HIST12干预后,PTf、PTe、PTi、CMJ显著增加(P<0.05)。PTf、PTe低效者比例在3种方案中无显著性差异(P>0.05),PTi、CMJ低效者比例差异显著(P<0.05)。PTf、PTe、PTi和CMJ训练效果预判模型的AUC值分别为0.609、0.602、0.684和0.719,回代检验显示预测值与真实值无差异(P>0.05)。结论抗阻训练改善下肢肌力存在个体差异,肌力初始值、训练方案和肌肉厚度是下肢肌力训练效果的预判因子,在制订以提升不同肌力为目的的精准化力量健身指导方案时应将其作为重要参考因素。

NEB基因多态性与汉族成年人12周抗阻运动干预前后肌肉质量变化值的关联研究

目的:通过分析伴肌动蛋白(nebulin,NEB)基因多态性与12周抗阻运动干预后全身肌肉质量变化值的关联性,筛选NEB基因中可以作为预测抗阻运动干预引起的全身肌肉质量变化值个体差异的遗传分子标记。方法:共招募169名汉族大学生(男85人,女84人),年龄21.68±1.95岁,并在12周运动干预前后采用双能X线测试受试者的全身肌肉质量,抽取静脉血5ml,使用TIANGEN DNA提取试剂盒进行DNA提取;通过illumina CGA芯片技术完成基因分型;采用PLINK1.9、haploview4.1、SAS 9.3进行数据统计分析。基于HaploReg-v4.1在线分析工具,依据ENCODE TF数据库和GETxv6数据库验证阳性SNP的生物学功能。基于阳性SNP构建遗传预测分数模型(genetic predisposition scores,GPS),并采用逐步回归分析方式计算出GPS的解释度。结果:(1)NEB基因的3个SNP(rs2288200、rs7597735、rs73967578)与全身肌肉质量变化值存在关联(P<0.05)。(2)生物学分析发现,3个SNP可影响多个转录因子结合及基因表达,其中rs2288200影响GCNF、HDAC2_disc5、Irf_known3、Irf_known9、STAT_disc3与该区域DNA的结合;rs7597735影响Gfi1、HNF4、Mef2与该区域DNA结合,且该位点影响RIF1基因在13种组织中的表达;rs73967578影响转录调节因子DMRT2、PHA-4/FoxA、Foxd3、Mef2、Pou2f2、Pou3f2与该区域DNA的结合。(3)基于3个SNP构建GPS评分模型,经逐步回归发现GPS评分的R2值为0.0308(P=0.0020),GPS评分大于24.1的受试者肌肉质量变化值显著高于评分低于24.1的受试者(P=0.0050)。结论:NEB基因rs2288200、rs7597735、rs73967578多态性位点可以作为汉族成年人抗阻运动干预后全身肌肉质量变化值的遗传分子标记,基于NEB基因的3个SNP建立的GPS可以解释全身肌肉质量变化值个体差异的3.08%。

阻尼环自动注汞位置定位技术研究

针对阻尼环自动注汞过程中注汞口难以精确识别的难题,设计了阻尼环自动注汞位置定位技术方案,实现了阻尼环注汞口的精确定位。通过阻尼环自动充汞检测系统显示界面与试验,验证了阻尼环精确定位方案的可行性与有效性,对攻破阻尼环自动注汞瓶颈具有重要的意义。

基于差分粒子群算法的含DG配电网优化重构

为解决含分布式能源的配电网优化重构问题,提高配电网对分布式能源的消纳能力,提出了一种基于差分粒子群算法的含DG配电网优化重构方法。以配电网系统有功网损最小为目标函数,综合考虑各类约束条件,建立了含DG配电网优化重构模型,采用差分粒子群算法对模型进行求解,并与其他优化方法进行对比。结果表明,差分粒子群算法能够有效减少迭代次数,提高收敛精度,文章所提方法的重构策略为断开开关6-7、8-9、13-14、27-28、31-32,对应的配电网有功网损为106.06 kW,降损率为37.50%,优于其他方法,验证了文章所提方法的实用性和优越性。

浅谈涂装技术降成本方法

介绍了涂装技术降成本方法,在保证产品质量满足公司标准的前提下,对产品实施全方位降成本。

多余度机载计算机同步算法研究

多通道的余度管理技术是机载计算机提高可靠性和安全性的基本途径,而同步问题是整个余度系统正确运行的基本保证。然而,传统的余度同步大都选择任务同步算法,软、硬结合的双握手过程中需要进行同步等待,因此该同步算法存在一定的异步度。为了进一步提高同步精度,确保系统的可靠性,提出了一种基于同步中断的被动同步算法。同步算法余度之间不需要交互等待,各个通道的任务在接收到同步信号后可同步运行。经过在硬件平台上的测试验证,提出的同步算法设计合理,与任务同步算法相比,节省了同步等待时间,提高同步精度的同时提高余度系统的可靠性。

单纯2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化斑块形成及其稳定性影响因素分析

目的:探讨单纯2型糖尿病(T2DM)患者颈动脉粥样硬化斑块形成及其稳定性的相关影响因素,为其早期预防和治疗提供科学依据。方法:选取单纯T2DM体检患者249例,根据颈动脉彩色多普勒超声探查结果分为硬化组、稳定斑块组和不稳定斑块组,比较3组患者理化指标及生活方式的差异,并采用单因素分析和多因素Logistic回归分析筛选单纯T2DM患者颈动脉粥样硬化斑块形成及其稳定性的相关影响因素。结果:单因素分析,硬化组和斑块组患者年龄、空腹血糖、糖化血红蛋(HbA1c)、非高密度脂蛋白胆固醇(NHDL-C)、单核细胞/高密度脂蛋白比值(MHR)、吸烟比例(%)、T2DM病程和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)各数值比较差异有统计学意义(P<0.05)。稳定斑块组和不稳定斑块组患者餐后血糖(PBG)、收缩压(SBP)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、HbA1c、MHR、吸烟和HDL-C数值比较差异有统计学意义(P<0.05)。Logistic回归分析,高年龄、HbA1c、NHDL-C、MHR和吸烟是形成斑块的危险因素,高HDL-C是斑块形成的保护性因素(年龄:OR=1.62,P=0.011;HbA1c:OR=1.25,P=0.027;HDL-C:OR=0.65,P=0.009;MHR:OR=3.50,P=0.000;吸烟:OR=2.28,P=0.009;NHDL-C:OR=1.39,P=0.028)。高SBP、LDL-C、MHR和吸烟是不稳定斑块形成的危险因素,高HDL-C为不稳定斑块形成的保护性因素(SBP:OR=1.57,P=0.003;LDL-C:OR=1.99,P=0.000;MHR:OR=3.88,P=0.000;吸烟:OR=2.01,P=0.001;HDL-C:OR=0.53,P=0.001)。结论:对单纯T2DM患者并发颈动脉粥样硬化斑块患者,强调血脂、血压的达标及戒烟并提高HDL-C水平,可有效预防颈动脉硬化斑块的形成及稳定斑块。

力量训练促进健康效果的个体差异预测模型研究

目的:比较不同力量训练干预后1RM深蹲/卧推的个体变化和有效性,建立力量训练效果研究队列,分析训练效果的个体差异和复现性,探讨影响因素并构建预测模型,为制定个性化精准力量健身指导方案提供依据。方法:选取193名非规律运动成年人,先完成12周的低强度力量训练(LIST12),低效果人群再完成36周的停训(DP,n=53),其中29人再完成8周(HIST8)和12周的高强度力量训练(HIST12)。每轮干预前、后进行问卷调查、体成分、肌肉厚度、肌肉力量的测试。根据力量指标计算个体效应量Cohen’s d值(ES),ES<0.6为低效者,ES≥0.6为中等及以上效果。通过多重线性逐步回归构建力量训练效果预测模型。结果:1)LIST12干预后,1RM深蹲重量平均增加(Δ1RM深蹲/%)46.19%(-20.00%~196.67%,P<0.01,ES=1.15),低效者占19.17%;1RM卧推重量平均增加(Δ1RM卧推/%)36.25%(-31.25%~176.92%,P<0.01,ES=0.72),低效者占39.90%。2)DP完全洗脱了训练效果,Δ1RM深蹲平均减少32.03%(-392.16%~0,P<0.01,ES=1.07),Δ1RM卧推平均减少19.87%(-251.57%~0,P<0.01,ES=0.55)。3)HIST8干预后,Δ1RM深蹲平均增加19.80%(3.57%~43.10%,P<0.01,ES=0.66),低效者占37.93%;Δ1RM卧推平均提高22.84%(-11.76%~60.00%,P<0.01,ES=0.68),低效者占44.83%。HIST12周干预后,Δ1RM深蹲平均增加33.89%(3.03%~71.43%,P<0.01,ES=1.13),低效者占17.24%;Δ1RM卧推平均提高31.32%(-4.41%~72.73%,P<0.01,ES=0.93),低效者占34.48%。HIST复现了LIST力量训练效果的个体差异性。Δ1RM深蹲与Δ1RM卧推低效者比例在LIST12、HIST8和HIST123种方案中,仅Δ1RM卧推达到显著差异(P<0.01)。56%(1RM深蹲)和41%(1RM卧推)受试者在LIST12、HIST8和HIST12干预后均获得中等及以上训练效果,其他受试者在1种或2种方案中为低效者。4)Δ1RM深蹲个体效果的预测因子:1RM深蹲重量初始值(β=-0.765)、干预方案(β=-0.214)、躯干肌肉含量(β=0.287)和全身脂肪含量(β=-0.106),合计对Δ1RM深蹲解释度为40.9%;Δ1RM卧推个体效果的预测因子:1RM卧推重量初始值(β=-0.849)、上肢肌肉含量(β=0.425)及股直肌和股中间肌厚度(β=-0.189),合计对Δ1RM卧推解释度为42.5%。结论:力量训练的健康促进效果存在明显个体差异,通过改变训练方案可以减少力量训练低效者。1RM深蹲/卧推重量初始值、干预方案、躯干肌肉含量、全身脂肪含量、上肢肌肉含量及股直肌和股中间肌厚度可预测约40%的力量训练效果的个体差异。

有氧运动调控肥胖小鼠棕色脂肪组织炎症反应相关基因表达及通路的研究

目的:应用m RNA表达谱芯片技术探究有氧运动对肥胖小鼠棕色脂肪组织(BAT)炎症反应相关差异基因和通路表达的影响。方法:30只雄性C57BL/6J小鼠随机分为普通饮食对照组(NC,n=8)和高脂饮食组(HD,n=22),高脂饮食组饲喂8周建立肥胖模型后再随机分为肥胖安静对照组(HC,n=8)和肥胖运动组(HE,n=8)。NC组饲喂普通饲料;HC组饲喂高脂饲料;HE组饲喂高脂饲料的同时进行10 m/min,1 h/d,6 d/w的跑台训练。4周后,测试血中甘油三酯、总胆固醇和血糖水平;取肩胛处BAT进行m RNA表达谱分析,分别对比HC与NC组、HE与HC组的差异表达基因,并对其进行基因功能注释(GO)和信号通路(Pathway)富集度统计分析。结果:(1)HE组较HC组体重和血糖水平显著下降(P<0.05);(2)差异基因筛选和GO分析结果显示,HC组较NC组上调的基因有802个,包含的生物学过程(BP)主要为炎症反应等过程;下调的基因有1157个,BP主要为脂质代谢等过程;HE与HC组相比上调的基因有859个,BP主要为糖脂代谢等过程,下调的基因有576个,BP主要为转录调节等过程。巨噬细胞表达基因1(Mpeg1)、单核细胞向巨噬细胞转化基因(Mmd)、趋化因子配体28(Ccl28)、白介素-6受体α(IL6ra)、肿瘤坏死因子受体超家族成员1b(Tnfrsf1b)、瘦素受体(Lepr)6个与免疫细胞及炎症因子相关的关键差异基因在运动后出现下调或有下调趋势;(3)Pathway分析结果显示,与HC组相比,HE组Jak-STAT信号通路、Erb B信号通路和TGF-β信号通路显著下调,Insulin信号通路显著上调。结论:有氧运动可通过调节肥胖机体BAT中一系列生物学过程和信号通路而抑制免疫细胞和炎症因子相关基因表达,改善肥胖机体慢性炎症状态。

基于K-means的数据流离群点检测算法

针对数据流中离群点挖掘问题,在K-means聚类算法基础上,提出了基于距离的准则进行数据间离群点判断的离群点检测DOKM算法。根据数据流概念漂移检测结果来自适应地调整滑动窗口大小,从而实现对数据流的离群点检测,与其他离群点算法的一系列实验验证和对比结果表明,DOKM算法在人工数据集和真实数据集中均可以实现对离群点的有效检测。