PSK脉冲编码降低瑞利散射型光纤传感系统相干瑞利噪声的理论和仿真研究

频移平均(Frequency Shift Averaging,FSAV)技术是目前降低相干瑞利噪声(Coherent Rayleigh noise,CRN)的最主要方法,然而其降噪效果会受到频率漂移和脉冲啁啾效应的影响,且不适合应用在高空间分辨率系统中。针对以上问题,提出一种利用相移键控(Phase Shift Keying,PSK)脉冲编码降低CRN的新方法。详细分析了该方法的原理,仿真验证了该方法的有效性和适用性。结果表明:该方法不仅能有效降低CRN,且能在高空间分辨率下完全适用,为基于瑞利散射的高空间分辨率高精度分布式光纤传感系统中CRN的降低提供了新的视角和实用方法。

基于经验模态分解的单端BOTDA系统降噪方法研究

针对单端布里渊光时域分析(BOTDA)系统存在噪声大、信噪比较低等不足,提出一种基于经验模态分解的降噪方法。理论分析经验模态分解的降噪原理和少模光纤单端布里渊光时域分析传感原理,通过搭建的单端结构布里渊光时域分析温度传感系统,对经验模态分解的降噪效果进行对比分析。实验和仿真结果表明,经验模态分解算法对温度传感系统具有良好的降噪效果,降噪后信噪比提升了约3.06dB,温度测量精度提升了约0.98℃。

经筋辨证结合体外冲击波疗法治疗腰椎间盘突出症的效果观察

目的:观察经筋辨证结合体外冲击波疗法治疗腰椎间盘突出症的临床效果。方法:选取2020年10月—2021年10月于福建省立医院康复科就诊的腰椎间盘突出症患者60例,采用随机数字表法分为观察组和对照组,各30例。观察组接受经筋辨证结合体外冲击波治疗,对照组接受单纯的局部痛点体外冲击波治疗。记录比较两组治疗前及末次治疗后当天视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)评分、日本骨科协会评估治疗分数(JOA)、腰部前屈活动度,比较两组临床疗效。结果:治疗后,观察组VAS评分低于对照组,JOA高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);两组治疗后腰部前屈活动度和疗效比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:经筋辨证结合体外冲击波疗法治疗腰椎间盘突出症,能有效减轻患者的疼痛,改善腰椎功能。

基于CNN-BiLSTM-SA网络的人类活动识别

针对传统的神经网络对人类活动行为识别精度不高的问题,本文提出了一种基于双通道机制的卷积神经网络叠加双向长短期记忆网络和自注意力的混合网络模型(convolutional neural network-bi-directional long short-term memory-self-attention,CNN-BiLSTM-SA)。首先将数据集中的加速度和角速度数据作为网络的两个输入,然后使用卷积神经网络叠加双向长短期记忆网络的模式搭建系统,最后引入自注意力机制增强系统的分类能力。实验结果表明,在UCI-HAR数据集中,本网络的平均F 1分数达到98.6%,平均准确率达到98.4%,比卷积神经网络叠加长短期记忆神经网络模型(convolutional neural network-long short-term memory,CNN-LSTM)收敛速度更快并且准确率提高了4.2%,在人类活动识别方面,具有更广阔的应用前景。

超级电容器用生物质衍生多孔炭材料研究进展

能源消费增加促使绿色能源开发成为趋势,同时推动能源存储系统快速发展,超级电容器以高功率密度和长循环寿命的优势得到广泛关注,其中电容炭材料逐渐成为研究热点。用来源广泛、有可再生性、价格低廉、绿色环保的生物质制备超级电容器用多孔炭材料,在开发绿色能源的同时解决了能源存储问题。多孔炭材料结构调控与性能完善是提高超级电容器性能的重要途径之一。综述了生物质衍生多孔炭材料及其在超级电容器领域的应用,按原料来源(植物、动物和微生物)及材料维度(0D、1D、2D和3D)的分类体系,多孔炭材料制备方法及技术现状。将多孔炭的制备分为炭化和活化,简述了炭化与活化机理、活化方式选择和常见活化剂特性,但生物质衍生多孔炭材料制备过程中影响因素多,且性能不及传统煤基碳材料,需进行多方面设计优化,包括选择生物质前驱体、合理使用炭化技术、调控活化过程各影响因素和选择改性过程中掺杂物等。基于在超级电容器领域的应用需求,重点探讨生物质多孔炭材料优化方式,包括孔结构调控、表面元素掺杂及与石墨烯复合形成新型炭材料等。梳理多孔炭材料用于超级电容器中时的难题与重点,通过寻找多孔炭材料在高比表面积、均匀孔隙分布和高导电性3方面的最优组合,提升电极材料电荷存储能力攻克超级电容器能量密度低的问题,同时确保超级电容器耐压能力达到要求。在此基础上,提出提升材料电化学性能和循环稳定性、确保原料来源稳定性和一致性、逐步实现量产的商业化需要等有望取得突破的研究方向。

“农产品加工与贮藏工程专题”课程创新设计研究

“农产品加工与贮藏工程专题”课程旨在使研究生了解并掌握农产品加工与贮藏工程的基本知识和最新的方法与技术。主要对“农产品加工与贮藏工程专题”课程教学进行创新研究,将课程模式多元化,并将案例教学法融入课堂,完善传统授课模式,坚持授课内容与时俱进,使学生更加深刻地理解课程内容,进而为提升课程教学质量提供参考。

幼儿园园长教学领导力的指标体系构建与应用研究

幼儿园是实现保育教育高质量发展的主阵地,园长是履行幼儿园保育教育领导与管理职责的专业人员,其教学领导力作为核心领导力,是影响幼儿园保育教育高质量发展的一种综合能力。科学构建园长教学领导力指标体系是提高园长教学领导力的重要前提,依据校长教学领导力理论和我国学前教育政策文件,构建了园长教学领导力指标体系,即规划保育教育、领导课程与教学、保教监督与评价、引领教师成长、建设团队文化。运用此指标体系,实证调查了园长教学领导力的发展现状,发现园长教学领导力处于中等偏上水平;园长教学领导力各指标体系的发展水平存在不均衡现象;不同教龄和不同地域园长的教学领导力水平存在显著性差异。针对园长教学领导力的现有发展水平,从教育行政部门、园长培训机构以及园长自身发展三个角度提出建议。

微型阵列束闸设计与实验

微型阵列束闸是多束电子束曝光系统的关键部件,用于控制多束电子束的开/关,实现复杂图形的快速曝光。对3×3微型阵列束闸进行了设计与制作,并进行了多束电子束偏转实验研究。对阵列束闸结构进行了优化设计,并基于MEMS加工工艺成功制备了阵列束闸。针对阵列束闸的控制要求,设计了可单独控制的阵列束闸控制器。将控制器与阵列束闸进行连接,验证了控制器的偏转速度与功能完整性。最后,在多束电子束测试平台对阵列束闸进行了偏转实验,研究串扰对电子束偏转的影响。实验结果表明:阵列束闸控制器的偏转速度达到43.5 MHz,大于设计值10 MHz;阵列束闸成功实现了单独控制电子束开和关,束闸的偏转距离在25~30μm之间,小于计算值43.29μm;串扰程度均小于3%。该阵列束闸已经具备多束电子束开/关控制功能,但在偏转精度,设计和加工工艺等方面还需进一步优化和完善。

超临界CO_(2)板式扩散焊矩形微通道换热器扰流格栅结构优化研究

为提升超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,S-CO_(2))布雷顿循环系统中印刷电路板式换热器(printed circuit heat exchanger,PCHE)的流动传热综合性能,该文通过数值模拟的方法,基于一种全蚀刻工艺的新型矩形截面PCHE,建立以冷热通道换热单元为研究对象的数学物理模型。研究不同运行工况下,通道内扰流格栅间距对S-CO_(2)流动传热特性的影响机理和影响规律。结果表明:不同格栅间距的热通道内S-CO_(2)的流速均沿程逐渐减小,而冷通道内S-CO_(2)的流速反而沿程逐渐增大。冷热通道内的流动摩擦阻力系数(f)和努塞尔数(Nu)均随着格栅间距的增大而逐渐增大,但不同格栅间距的冷通道内的f和Nu均大于其对应的热通道内的f和Nu。当格栅间距为5.97 mm时,矩形截面通道具有相对最优的综合性能,可以在阻力损失较小的情况下实现强化换热。研究结果可为全蚀刻工艺矩形截面PCHE的性能提升和结构优化提供理论依据和数据支撑。

经肝动脉化疗栓塞联合酪氨酸激酶抑制剂及程序性死亡受体-1抗体治疗中晚期不可切除肝细胞癌的临床疗效和安全性分析

目的 探讨经肝动脉化疗栓塞术(TACE)联合酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)及程序性死亡受体-1(PD-1)抑制剂治疗中晚期不可切除肝细胞癌(以下简称肝癌)的临床效果。方法 2020年1月~2022年1月我院收治的中晚期不可切除肝癌病人65例,均采用TACE+TKIs+PD-1抗体治疗。观察肿瘤反应、客观缓解率、疾病控制率、总生存时间、无进展生存时间、转化手术率和药物不良反应等。结果 65例病人的客观缓解率为49.2%(32/65),疾病控制率为89.2%(58/65),其中完全缓解2例,部分缓解30例,疾病稳定26例,疾病进展7例。65例病人中,18例转化为可切除肝癌,行R0手术切除,转化手术率为27.6%(18/65)。65例病人均获得随访,随访时间3~22.4个月,中位随访时间16.5个月。65例病人中位总体生存时间、中位疾病无进展生存时间分别为14.5个月(95%CI为12.3~16.6个月)、8.8个月(95%CI为6.9~10.6个月)。65例病人治疗后均出现栓塞后综合征(腹痛、发热、恶心、呕吐等症状),部分病人出现短暂的肝功能异常。3级以下药物不良反应均在1周内恢复。部分病人合并多种药物不良反应。其中1例(1.5%)因顽固性呕吐停用TACE治疗,5例因治疗过程中严重肝功能损伤停用仑伐替尼,2例因严重反应性毛细血管增生停用卡瑞利珠单抗,1例因严重甲状腺功能减退停用替雷利珠单抗,1例因顽固消化道出血停用仑伐替尼及信迪利单抗。其他治疗病人发生3~4级药物不良反应经药物减量及对症处理后均缓解。结论 TACE+TKIs+PD-1抗体治疗中晚期不可切除肝癌可靠、安全。

山楂叶中黄酮和三萜类成分定量分析

山楂叶作为一种中药材,有着多种活性成分。探讨了以水和不同比例乙醇溶液作为溶剂提取山楂叶的黄酮类和三萜类成分的得率。使用回流提取法,利用不同溶剂对山楂叶进行提取,利用紫外-分光光度计分别对两种溶剂下山楂叶的提取物中的黄酮和三萜类进行含量测定。结果表明:无论是黄酮类还是三萜类,在体积分数为50%乙醇溶液中的提取率最高,且黄酮含量总是大于三萜含量,水提浸膏中的三萜含量较少,推测山楂叶中的三萜类多为苷元结构。通过对山楂叶中黄酮类和三萜类进行含量测定,优化了溶剂选择,为山楂叶活性成分的提取分离提供理论支持。

基于发现式学习策略的研究生案例库建设实践与应用探究——以机电一体化技术课程为例

基于发现式学习策略的机电一体化研究生课程案例库建设,通过案例简介、技术背景、技术知识点、案例分析、多媒体资源建设、案例总结与讨论等环节,构建专题案例和综合案例。根据案例库的资源梯度,注重将“研、学”统一,行业热点与专业发展相结合,深入开展案例库建设教育教学改革研究,对学生进行专业培养和工程训练,取得较为良好的教学效果,促进学生了解行业发展动态,助力学生构建系统全面知识网络,培养学生严谨的科研思维,提升学生的综合素质。

拍摄测量技术评估健康人体骨盆姿势的信度

背景:在临床中通常使用触诊方法定位髂前上棘、髂后上棘,通过目测观察法或拍摄测量法来确定骨盆的倾斜情况。其中目测观察法只能有定性的结论,且其信度较差;而拍摄测量法不仅更方便、快捷,还能给出较精确的定量数据,是最佳的临床评估方法之一。但是国内尚无针对使用拍摄测量法评估骨盆姿势的信度研究。目的:采用目测观察法和拍摄测量法对骨盆姿势进行评估,比较两种方法的信度水平以指导临床应用。方法:选择45例健康受试者,在双侧髂前上棘及髂后上棘处作红色标记,从受试者前面、后面(额状面)、左面、右面(矢状面)进行骨盆姿势的拍照。从前面观、后面观选取骨盆左右倾角(ɑ、β角),即双侧髂前上棘连线或双侧髂后上棘连线与水平线的夹角;从侧面观选取骨盆前后倾角(γ、θ角),即同侧髂前上棘和髂后上棘连线与水平面的夹角,表示矢状面骨盆前后倾的情况。评估方法包括目测观察法和拍摄测量法,2位评估者进行独立评估,先使用目测观察法记录骨盆α、β、γ、θ角,再使用拍摄测量法记录骨盆α、β、γ、θ角。间隔1个月后再次进行目测观察法和拍摄测量法,分别记录骨盆α、β、γ、θ角。采用相关系数分析2种评估方法及前后测量所得数据,0.90-0.99为相关性优秀,0.80-0.89为相关性良好,0.70-0.79为相关性中度,≤0.69为相关性较差;并且通过计算得到测量标准误及最小可检测变化值以评价评估者间和评估者内部信度。结果与结论:①评估者内部相关系数,目测观察法和拍摄测量法的相关系数:前面观为0.682和0.718,后面观为0.513和0.867,左面观为0.739和0.960,右面观为0.756和0.971;目测观察法前面观和后面观的相关性较差,左面和右面观的相关性为中度;拍摄测量法前面观的相关性为中度,后面观的相关性良好,左面和右面观的相关性均为优秀。测量标准误方面:前面观为3.266和1.625,后面观为4.278和1.763,左面观为5.935和1.787,右面观为5.723和1.698。最小可检测变化值方面:前面观为9.053和4.504,后面观为11.858和4.887,左面观为16.451和4.953,右面观为15.863和4.707。②评估者间相关系数,目测观察法和拍摄测量法的相关系数:前面观为0.452和0.723,后面观为0.483和0.904,左面观为0.518和0.955,右面观为0.657和0.968;目测观察法4个方向的的相关性均较差;拍摄测量法除前面观的相关性为中度,其他3个方面的相关性均位优秀。测量标准误方面:前面观为5.651和1.610;后面观为4.237和1.523;左面观为7.322和1.891;右面观为6.509和1.781。最小可检测变化值方面:前面观为15.664和4.463;后面观为11.744和4.222;左面观为20.296和5.242;右面观为18.042和4.937。③结果证实拍摄测量法评估矢状面、额状面骨盆姿势的评估者内部、评估者间信度均很好,尤其是通过拍摄测量法的数据稳定性较好;该方法简单、快捷、高效、准确、成本低廉、无X射线损害,能定性、定量地反映出患者骨盆的实际情况,适合在临床中推广使用。

脑机接口中脑电图-近红外光谱联合分析进展研究

脑机接口(BCI)能将受试者意图相关的大脑活动转化为外部设备控制指令,在神经疾病治疗、运动康复等方面具有较高应用潜力。BCI的实现需从人脑获取有意义的信号,而脑电图(EEG)可以反映神经电活动,主要用于对反映实时性要求较高的BCI系统;近红外光谱(NIRS)主要反映血流动力学水平,一般用于神经生理状态等需要精确定位脑活跃区域的研究。EEG和NIRS因其非侵入、方便穿戴、成本较低等优点,成为BCI的重要信号获取方法。相比于单模态BCI系统,基于EEG-NIRS联合分析的混合BCI系统由于具有更丰富的信号特征,在生理状态检测、运动想象等领域得到了越来越多的关注与研究。该文从EEG-NIRS联合分析在脑机接口中应用的研究现状出发,在数据和特征融合程度、层面上归纳最近的相关领域研究现状,并对EEG-NIRS信号处理手段的研究前景进行了展望。

采用融合的U-net模型连续无创动脉血压预测方法

持续的血压监测有助于心血管疾病的诊断和治疗。由于目前使用机器学习和深度学习通过人工提取特征参数来预测血压的方法,无法重建完整的血压信号,提出了基于融合的U-net模型的连续无创动脉血压测量方法。首先将原始光电容积脉搏波(PPG)信号作为输入,减少人工提取特征参数的误差;然后使用U-net网络重构动脉血压信号,为进一步提高预测血压波形精度,将重构的血压信号作为MultiResUnet网络的输入,采用MultiRes模块从数据中学习不同特征,Res Path模块缓解编码器和解码器之间的语义差异,使得模型学习变得更加容易。融合的U-net网络在MIMIC-Ⅲ数据集中的受试者评估中预测的动脉血压(ABP)波形与实际波形高度相关。计算出的收缩压(SBP)、舒张压(DBP)和平均压(MAP)的平均绝对误差分别为2.20±4.30 mmHg、1.82±3.146 mmHg和2.25±2.86 mmHg,且该方法符合美国医疗仪器促进协会(AAMI)的标准,同时在英国高压协会(BHS)标准中达到A级。

基于物联网的棉田节水灌溉自动控制系统设计

针对棉田灌溉环境下采用的传统无线通信技术功耗高、通信距离近、信号质量不稳定的问题,基于Lora技术设计了一种棉田节水灌溉自动控制系统。首先,提出了系统总体设计方案,以Arduino作为核心控制器,通过田间信息采集节点采集棉田土壤湿度信息;然后,利用Lora组网将数据传输到Lora基站,再利用4G网络将数据传输到物联网云平台,完成Web端和手机APP端的土壤湿度数据实时监测及对田间执行控制终端的控制;接着,在考虑棉田灌溉需求的情况下,完成了对系统硬件的选型与设计、软件设计与物联网平台的开发;最后,进行了系统通信测试。试验结果表明:在一定通信距离内,系统运行稳定,可以完成实时数据采集、传输与阀门远程控制,满足了复杂棉田环境通信需求。

5个栽培类型药菊分枝期抗旱性综合评价

为研究干旱胁迫对不同栽培类型药菊分枝期生长的影响,并评价不同药菊种质资源的抗旱性,以5个栽培类型药菊为试验材料,分别测定其农艺性状、生物积累量、生理特性等相关指标,并利用隶属函数法、主成分分析、相关分析进行抗旱性综合评价和抗旱鉴定指标筛选。结果表明,干旱胁迫下药菊分枝期的生长受到抑制,株高降低、茎粗减小、分枝数变少、生物量积累减少;渗透物质脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量普遍增加;抗逆酶活性增强,膜脂过氧化程度加剧。抗旱性综合评价表明,各栽培类型药菊在分枝期的抗旱性强弱依次为:怀菊(‘怀白菊’)>滁菊>亳菊>皇菊>杭菊(‘大洋菊’)。研究结果为药菊种质选育、高产高效栽培奠定了基础。

基于混合云架构的分布式协同信息共享平台设计

随着云环境的日趋复杂和信息分享需求的日益增大,设计了一种基于混合云架构的分布式协同信息共享平台。设计公、私有云混合环境下的信息共享平台的各项功能,通过定义共享平台数据的敏感度、空间饱和度以及访问频率等参数,为数据选择合适的存储位置;采用新型数据命名规则,将不同数据命名为一级数据或多级数据,从而实现共享数据的高效分发;还设计一种改进型公私钥双重加密技术,保护共享平台的数据安全,通过建立加密秘钥、权限矩阵和服务器密文三种加密数据,并与云共享平台再度结合产生重加密密文,实现指定用户的指定数据安全共享。经过试验验证,设计的分布式协同信息共享平台在数据存储、数据传输与数据安全方面均有较高的性能。

滚动轴承波纹度对齿轮动态传递误差的影响

为了研究轴承波纹度制造误差对轴承-齿轮传动系统中齿轮动态传递误差的影响,构建了轴承滚道表面时变波纹度误差表征模型,建立了考虑轴承内外圈滚道表面波纹度幅值、波数以及时变齿轮啮合刚度的轴承-轴-齿轮系统耦合动力学模型,研究了齿轮传动系统支撑轴承内外圈滚道表面波纹度幅值和波数对齿轮动态传递误差的影响规律。仿真结果表明:输入轴支撑轴承存在波纹度误差时,其外圈滚道波纹度对齿轮动态传递误差的影响大于内圈滚道;输出轴非负载端支撑轴承存在波纹度误差时,其内外圈滚道波纹度对齿轮动态传递误差的影响相似;输出轴负载端支撑轴承存在波纹度误差时,其外圈滚道波纹度对齿轮动态传递误差的影响大于内圈滚道。

生计分化下农户低碳生产技术采纳行为绩效研究

为明晰低碳技术采纳行为绩效,推进农户参与低碳化建设,基于695份稻农调研数据,综合运用数据包络分析法和倾向得分匹配法,测算农户低碳生产采纳行为绩效及群体间差异性。结果表明:样本农户的平均生产绩效为0.7774,消除生产要素错配的影响,尚存在0.2226的上升空间。低碳农业生产技术影响总样本农户农业生产绩效处理效应系数值均为正,但不显著。不同类型农户低碳农业生产技术采纳对农业生产绩效的影响呈现异质性。生活型、生存型和生产型三类农户采纳技术对农业生产绩效的影响不显著,仅功能型农户可以显著促进农业生产绩效提升。并指出未来需要加强宣传教育技术培训、构建政府与市场协同的农业低碳转型补偿机制、基于农户经营目标异质性分类实施激励政策和配套措施。