手机直连低轨卫星的应用场景及业务需求分析

手机直连卫星是低轨(low earth orbiting,LEO)星座系统的重要应用方向之一。概述了手机直连卫星的主要技术路线、应用场景及业务类型;分析了低轨星座的建设成本、承载能力、运营收入;提出了我国手机直连卫星通信的主要应用应以广覆盖、海量连接为主,而卫星大流量宽带上网应用存在商业闭环的风险;最后探讨了结合应用需求的技术发展建议。

基于经验模态分解和小波包能量熵的杉木加载过程中细观损伤监测与识别

【目的】细观损伤是承载木材断裂的主要原因之一。木材的多孔层状结构使其损伤过程变得复杂,针对单一信号处理方法较难充分挖掘木材断裂声发射信号中的细观损伤信息,造成识别信息不充分、不完备的问题。本研究提出通过经验模态分解(EMD)和小波包能量熵结合的信号处理方法,通过声发射无损检测手段,识别杉木加载过程中的细观损伤类型。【方法】以杉木为研究对象,进行单轴压缩、双悬臂梁和顺纹拉伸3种单一损伤试验,并对其进行加载过程中声发射信号的采集、监测与分析。通过小波包阈值法消除损伤试验中采集的声发射信号噪声,经由EMD和相关系数计算,分离出最能体现杉木细观损伤特征的本征模态(IMF)分量,并对IMF分量进行基于傅里叶变换的峰值频率分析和小波包能量熵分析,提取杉木细观损伤的特征。【结果】(1)EMD和小波包能量熵结合的信号处理方法能够判断杉木加载过程中声发射信号对应的细观损伤类型与构成。(2)杉木不同细观损伤类型的声发射信号对应不同的小波包能量熵区间:胞壁屈曲与塌溃(0.69~0.99)、层间开裂(1.57~1.78)、纤维束断裂(1.92~2.27)。(3)宏观断口观察和电镜显微分析验证了该方法的准确性。【结论】经验模态分解–小波包能量熵法避免了声发射信号模态堆叠的影响,并解决了木材细观损伤复杂且难以识别的问题,为杉木木材断裂的早期诊断方法提供了理论支撑。

巨噬细胞向肌成纤维细胞转化促进LPS诱导的急性肺损伤模型小鼠肺纤维化

目的探讨巨噬细胞向肌成纤维细胞转化(MMT)在脂多糖(LPS)诱导的急性肺损伤小鼠肺纤维化过程中的作用。方法将21只小鼠分为7组:对照组、不同时间点LPS诱导小鼠早期肺纤维化(LPS-PF)模型组和不同时间点氯磷酸二钠脂质体(CL-LIP)干预组(n=3)。用HE、Masson染色评估各组肺纤维化程度;用免疫荧光检测MMT过程中CD68和α-平滑肌动蛋白(α-SMA)共标记阳性细胞数量。骨髓来源巨噬细胞(BMDMs)分为对照(Ctrl)组和转化生长因子-β1(TGF-β1)刺激组(n=3);用RT-qPCR检测各组α-SMA、纤连蛋白(FN)、人I型胶原蛋白(Col1)表达水平。用Western blot检测各组间α-SMA以及Smad同源物3(Smad3)、磷酸化的Smad3(p-Smad3)蛋白表达量。结果LPS-PF模型小鼠肺组织第7天Ashcroft评分较对照(Ctrl)组显著增高(P<0.01);但在CL-LIP组中肺纤维化程度较LPS-PF组明显减轻(P<0.05)。肺组织免疫荧光染色发现,CL-LIP组CD68α-SMA共标记阳性细胞数较LPS-PF组对应时间点明显减少(P<0.01)。体外实验中,TGF-β1刺激组48 h、96 h后α-SMA、FN、Col1较对应时间点表达量明显增加(P<0.01)。检测体内、体外实验中Smad3、p-Smad3的蛋白表达量,发现LPS-PF组(第7天、第10天)和TGF-β1刺激组(48 h和96 h)均较各自对照(Ctrl)组明显增加(P<0.01)。结论MMT具有促进LPS诱导模型小鼠肺纤维化的作用,其转化过程可能经Smad3调节。

煤气化炉渣对煤矸石膏体充填材料性能影响

目的利用煤气化炉渣颗粒的球形特征,研究其对煤矿采空区膏体充填材料流动性和强度的影响规律,并分析其影响机理。方法以质量分数为85%的煤矸石骨料充填膏体为对照组,煤气化炉渣等质量取代膏体中煤矸石细骨料10%,20%,30%,40%,50%,分别测试新拌膏体泌水率、坍落度、扩展度、流变屈服应力和塑性黏度等浆体性能,同时测试膏体结石体抗压强度。结果结果表明,随着炉渣取代率增加,膏体泌水率增加,坍落度和扩展度增加,流变屈服应力和塑性黏度减小;与对照组相比,炉渣取代率为10%时,膏体屈服应力和塑性黏度分别降低16.7%,1.6%;与10%取代组相比,炉渣取代率为20%时,膏体屈服应力和塑性黏度分别降低47.4%,15.0%,降低速率大幅增加;继续增加炉渣取代率,膏体屈服应力和塑性黏度又缓慢增加;膏体结石体早期强度(3,7 d)随着炉渣取代率增加而小幅降低,后期强度(28,60 d)无显著变化。结论煤气化炉渣作为骨料取代膏体充填材料中的煤矸石细骨料,可以改善新拌膏体流动性,取代率达到20%时,可以充分发挥球状炉渣颗粒在多棱角煤矸石骨料间的滚珠润滑作用,减小矸石骨料机械咬合,大幅降低充填膏体屈服应力和塑性黏度;且炉渣对充填膏体结石体后期强度无显著影响。

微波照射下附着砂浆对再生混凝土粗骨料强度的影响

微波照射回收废弃混凝土中的粗骨料是一种高效、节能、环保的混凝土再资源化技术。粗骨料表面附着砂浆耗散的微波能量对于回收粗骨料的质量有显著影响。本实验选取了两种常见的粗骨料,花岗岩和玄武岩,制成表面包裹均匀厚度砂浆的试样进行微波加热试验,研究了不同的砂浆厚度和含水率下试样表面的温度变化,并对微波照射后砂浆失水特性、裂纹扩展及破坏特征进行了分析。微波加热结束后剔除粗骨料表面剩余的附着砂浆,选取形状完整未发生熔融的粗骨料进行单轴抗压强度测试,研究包裹砂浆对微波照射粗骨料强度折减的影响。结果表明:微波照射后花岗岩和玄武岩骨料的强度随粘结砂浆含水量的增加而增加;微波照射后花岗岩骨料强度随黏附砂浆厚度增加而增加,玄武岩骨料强度随黏附砂浆厚度增加呈下降趋势。与厚度相比,砂浆的含水率对微波加热后粗骨料的强度影响更大。

米糠酚类物质对高脂诱导的小鼠糖代谢异常及氧化应激的改善作用

目的:研究不同剂量的米糠酚类物质(RBPE)对高脂诱导的小鼠糖代谢及氧化应激水平的影响,为揭示米糠改善糖代谢作用提供理论依据。方法:选用6周龄的C57BL/6J小鼠适应性饲养1周后,随机分为4组,包括正常组、高脂组、RBPE低剂量组(200 mg/kg,HF+LP组)和高剂量组(400 mg/kg,HF+HP组),实验共16周,测定脏器指数、脂肪细胞形态、糖代谢指标和氧化应激相关指标。结果:RBPE可以剂量依赖地降低小鼠肝脏、附睾脂肪和肾周脂肪的脏体比,降低高脂小鼠空腹血糖水平,改善高脂引起的糖耐量受损(P<0.05):与高脂组相比,HF+LP、HF+HP组小鼠肝脏的脏体比分别降低15.75%和39.61%,附睾脂肪的脏体比分别降低23.03%和39.83%,肾周脂肪的脏体比分别降低43.68%和56.83%,空腹血糖水平分别降低14.06%和20.21%,糖耐量曲线下面积分别降低19.06%和23.81%。进一步研究显示,低、高剂量的RBPE可显著降低高脂小鼠血清和肝脏组织MDA的含量并提高SOD活力,与高脂组相比,HF+HP组小鼠血清和肝脏MDA含量分别降低了48.93%和38.68%,SOD活力分别提高了80.44%和67.05%;并提高了高脂诱导小鼠肝脏过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)等抗氧化酶的活力及抗氧化物谷胱甘肽(GSH)的含量(P<0.05),与高脂组相比,HF+HP组小鼠肝脏CAT、GSH-px活力及GSH含量分别提高了48.49%,31.67%,123.90%。结论:米糠酚类物质可以改善高脂诱导的小鼠糖代谢紊乱,其机制可能与改善机体氧化应激反应有关。

磁性固相萃取-气质联用-同位素内标法精准检测白酒中8种高级脂肪酸乙酯

高级脂肪酸乙酯是引起酒体浑浊的关键因素之一。为系统分析白酒中的高级脂肪酸乙酯以改善白酒生产过程中的浑浊问题,建立了一种基于氨基化四氧化三铁(Fe_(3)O_(4)-NH_(2))磁性固相萃取结合气质联用技术的方法,用以同时测定白酒中8种高级脂肪酸乙酯。通过考察酒样的pH值、离子强度、吸附剂用量、吸附时间、解吸溶剂种类、解吸溶剂酸碱度、解吸时间等因素,确定了较佳的萃取条件。结果表明:这8种高级脂肪酸乙酯在各自的质量浓度范围内线性关系良好,相关系数R 2均大于0.99;方法检出限和定量限分别为9.1~42.9μg/L和5.2~200.0μg/L;回收率为79.6%~99.3%,相对标准偏差(n=3)为8.0%~10.7%。应用此方法,并结合同位素内标法对24种不同香型和品牌的白酒样品中8种高级脂肪酸乙酯进行精准定量,发现它们的种类和质量浓度存在显著差异。其中,在酱香型白酒中,高级脂肪酸乙酯的检出率最高,达到100%。该方法简便快捷,样品萃取只需10 min,具有高灵敏度和准确性,能够有效避免传统液-液萃取技术的背景干扰问题,可为实现白酒中高级脂肪酸乙酯的精准检测提供一种新的方法。

基于可移动中子源的瞬发γ活化成像研究进展

瞬发γ活化成像技术基于瞬发γ射线中子活化分析,结合准直测量或者伴随粒子测量手段,以实现对样品内部中元素位置分布的测量。当前大多数相关研究都是基于大型中子源开展的,这限制了该技术的应用场景,可移动小型化中子源是该技术现场应用的必然要求。基于可移动中子源的瞬发伽马活化成像技术按照准直方式可分为基于单孔准直、编码孔准直及伴随粒子测量三类,对其技术原理、研究进展及仍存在的问题进行介绍与讨论。目前的技术在空间分辨率上还需要进一步提升,未来将进一步结合图像处理算法提高成像质量并降低测量时间。

超声振动辅助抛光氮化镓分子动力学仿真分析

为了揭示超声振动辅助抛光(ultrasonic vibration-assisted polishing,UVAP)氮化镓(GaN)的微观机理,为优化超声参数实现GaN材料高效去除和改善表面质量提供指导意见。采用分子动力学(molecular dynamics,MD)模拟方法研究了超声振动条件下单个磨粒在氮化镓(GaN)材料表面的划擦行为,并分析了超声振动周期和幅值对GaN材料去除行为的影响。结果表明,随UVAP振动周期的增大,平均切向力不断减小,平均法向力先增大后减小,损伤层厚度先降低后逐渐趋于平缓。振动周期为40 ps时,去除原子数量为常规抛光的5.6倍,同时损伤层深度仅为15.85。而随着UVAP振幅的增加,平均切向力先减小后增大,平均法向力不断减小,划痕宽度和损伤层深度非线性增大。在振幅为8时,损伤层深度与常规抛光基本保持一致,且去除原子数量相比常规抛光提升了4.6倍。UVAP较常规抛光能够降低平均磨削力,增大划痕宽度,提升去除原子数量,具有优异的抛光效果。UVAP振动周期和振幅的增大均会增加划痕底部的位错类型。此外,位错总长度的大小主要受振幅的影响,而与振动周期基本无关。通过调控UVAP振动周期和振幅分别为40 ps和8,能够保证较好的表面质量和较高的材料去除效率。

正念睡眠认知疗法对中青年精神分裂症伴失眠患者睡眠质量、认知及学习记忆能力的影响

目的 探讨正念睡眠认知疗法对中青年精神分裂症伴失眠患者睡眠质量、认知及学习记忆能力的影响。方法 选取2022年1月—2023年4月收治的中青年精神分裂症伴失眠108例,采用随机数字表法分为2组各54例,对照组采取常规药物治疗,观察组在上述治疗基础上联合正念睡眠认知疗法治疗。观察2组临床疗效,治疗前后睡眠质量[匹兹堡睡眠质量指数量表(PSQI)评分]、精神状态[简明精神病量表(BPRS)评分]、认知及学习记忆能力[霍普金斯词语学习测验修订版(HVLT-R)、简易视觉空间记忆测验修订版(BVMT-R)评分]、认知损害因子[半乳糖凝集素-3(Galectin-3)、神经细胞黏附分子(NCAM)、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)]、血清细胞因子[白细胞介素-1(IL-1)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)]及皮质醇变化。结果 治疗4周、8周,观察组PSQI、BPRS各维度评分均低于对照组(P<0.05);治疗4周、8周2组PSQI、BPRS各维度评分较治疗前呈逐渐降低趋势(P<0.05)。观察组总有效率为96.30%(52/54)高于对照组的81.48%(44/54)(P<0.05)。治疗8周,观察组HVLT-R、BVMT-R评分高于对照组(P<0.05);治疗4周、8周,观察组血清NCAM、IGF-1水平高于对照组,Galectin-3、IL-1、IL-6、TNF-α、皮质醇水平低于对照组(P<0.05)。结论 相比单纯药物治疗,联合应用正念睡眠认知疗法可明显改善中青年精神分裂症伴失眠患者睡眠质量,减轻精神症状,降低认知功能损害及慢性炎症反应程度。

清营生脉汤激活Akt信号通路保护H9c2心肌细胞缺氧复氧损伤的作用研究

目的研究清营生脉汤含药血清对缺氧复氧诱导H9c2心肌细胞损伤的保护机制。方法本研究采用H9c2心肌细胞缺氧/复氧(H/R)方法模拟心肌缺血再灌注损伤(MIRI)细胞模型,细胞实验分组为:空白血清对照组、模型组、含药血清低剂量组、含药血清中剂量组、含药血清高剂量组。应用CCK-8法测定心肌细胞活性,流式细胞术检测细胞凋亡率,ELISA法检测超氧化物歧化酶(SOD)、乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平,Western blotting法检测细胞内磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)及p-Akt的蛋白表达。结果与对照组相比,模型组细胞存活率显著降低、凋亡率显著升高、细胞内SOD水平显著降低,LDH、MDA、CK-MB水平显著升高(P<0.01);与模型组相比,含药血清低、中、高剂量组细胞的存活率显著升高、凋亡率显著降低、细胞内SOD水平显著升高,LDH、MDA、CK-MB水平显著降低(P<0.01);与对照组相比,模型组细胞中p-Akt蛋白表达水平显著降低(P<0.01),p-Akt/Akt比值降低(P<0.05);与模型组相比,含药血清高剂量组细胞内p-Akt蛋白表达量显著升高(P<0.01),p-Akt/Akt比值明显升高(P<0.05)。结论清营生脉汤含药血清能够提高缺氧复氧心肌细胞的活性,降低细胞凋亡率,升高SOD水平,降低LDH、MDA、CK-MB水平,提高细胞抗氧化能力,且可能通过促进Akt磷酸化降低缺氧复氧诱导的H9c2心肌细胞损伤程度。

运动员体能训练动作量化修正系统设计

跑步比赛中0.01s就能决定比赛的成败,为了确保教练和运动员能够获得更多的体能训练动作量化指标,设计运动员体能训练动作量化修正系统。基于Unity3D引擎设计控制模块、训练动作采集模块、训练动作模拟处理模块,利用灰色预测模型在提取体能训练动作特征的基础上识别训练动作,计算模拟动作系数,实现运动员体能训练动作量化修正。实验结果表明,该设计系统对跑步训练动作腿关节、踝关节角动作速率的识别准确性较高,体能训练动作数据管理效率较高,满足了节约运动员体能实际训练时间的需求。

凝聚相炸药损伤-点火特性的研究进展

高能炸药是各类武器弹药毁伤的能量之源。研究高能炸药(凝聚相炸药)的损伤和点火特性对武器弹药的安全性具有重要意义。从成型工艺、损伤实验模拟、损伤的观测与表征、损伤与点火相关性等4个方面介绍了凝聚相炸药损伤-点火特性的研究进展。首先,探讨了压装、浇注、熔铸等成型工艺对装药初始损伤的影响;其次,对凝聚相炸药在使用过程中损伤的产生、实验模拟和观测与表征方法进行总结;针对典型损伤类型分析了炸药的损伤-热点-点火过程;最后,基于研究现状分析,提出凝聚相炸药损伤-点火特性研究未来的发展趋势和面临的挑战。

辣椒新品种蕾椒1号的选育

蕾椒1号是以河北鸡泽地方品种羊角红为母本,以自交系蕾线1818为父本配制而成的中熟辣椒一代杂种。株型紧凑,平均株高61.3 cm,开展度56.1 cm;果实羊角形,商品果红色,果面光滑,平均果长17.99 cm,横径2.38 cm,肉厚0.15 cm,单果质量28.6 g,单株结果数68个,连续坐果能力强;抗CMV、TMV、疫病和炭疽病,VC含量1776.0 mg·kg^(-1),辣椒素含量0.03%,每667 m^(2)鲜椒产量2000 kg左右,适宜河北(除唐山、秦皇岛外)、山西、山东、河南、陕西、新疆春露地栽培。

糖尿病视网膜病变的药物治疗进展

糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是糖尿病常见的微血管并发症之一,也是目前导致成人失明的主要原因。近年来DR的治疗手段不断丰富,其中药物治疗相关的临床和基础研究更是获得了很大的进展。本文总结了DR相关治疗药物的现况和进展,包括羟苯磺酸钙(calcium dobesilate,CAD)、胰激肽原酶(pancreatic kininogenase,PK)、非诺贝特(fenofibrate)、抗血管内皮生长因子(anti-vascular endothelial growth factor,anti-VEGF)药物、胰高血糖素样肽-1受体激动剂(glucagon-like peptide-1 receptor agonist,GLP-1RA)、钠-葡萄糖共同转运蛋白2抑制剂(sodium-dependent glucose transporter 2 inhibitors,SGLT-2i)、非奈利酮(finerenone)、抗氧化剂、天然产物及褪黑素(melatonin)等。

基于多层次的海洋生物分类

本文提出了一种多层次海洋生物分类方法.海洋生物种类繁多,且同门类生物具有较强的类间相似性,而不同门类生物具有较大的差异.我们利用物种间的相似性,帮助网络学习生物先验知识,设计出了一种多层次分类方法.设计了C-MBConv模块,并结合多层次分类方法改进了EfficientNetV2网络架构,改进后的网络架构称为CMEfficientNetV2.我们的实验表明CM-EfficientNetV2比原网络EfficientNetV2有着更高的准确率,在南麂列岛潮间带海洋生物数据集上准确率提高了1.5%,在CIFAR-100上准确率提高了2%.

避雨栽培及补光措施对‘阳光玫瑰’葡萄果实性状的影响

本文以‘阳光玫瑰’葡萄为试验材料,对比了避雨与露地栽培模式对‘阳光玫瑰’葡萄的影响。结果表明,在鲁西南引种的‘阳光玫瑰’葡萄露地栽培能够正常开花结实,适应性和抗逆性好;避雨栽培植株感病率明显下降,比露地栽培病株率下降10.6%;采用LED白光灯补光措施后,避雨栽培葡萄的产量和品质明显提升,比露地栽培每667 m2产量增加14.1%,可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比分别比露地栽培高0.22%、-0.02%、2.92,为‘阳光玫瑰’葡萄种植提供新思路。

冠状动脉旁路移植术后低清蛋白血症危险因素与预后

目的探讨冠状动脉旁路移植术(CABG)后低清蛋白血症的危险因素及临床预后。方法回顾分析CABG病人483例,定义术后第1天血清清蛋白(ALB)水平较术前下降的差值为△ALB,将△ALB≤7 g/L病人97例归为A组、7 g/L<△ALB≤15 g/L病人298例归为B组、△ALB>15 g/L病人88例归为C组。比较3组病人术前、术中、术后相关资料及术后随访36个月主要不良心血管事件(MACE)发生情况。结果C组合并高尿酸血症的病人数及左室射血分数<40%的病人数高于A、B两组,差异有统计学意义(χ^(2)=6.802~6.857,P<0.05);B、C两组中有介入治疗(PCI)史的病人数高于A组,差异有统计学意义(χ^(2)=8.193,P<0.05);C组术后在ICU停留时间>72 h、CABG当天引流>400 mL、大量失血、输注红细胞、输注血浆、肾损伤等病人占比明显高于A、B两组,差异有统计学意义(χ^(2)=6.741~39.287,P<0.05);C组术后MACE事件发生率高于A、B两组,差异有统计学意义(χ^(2)=8.205,P<0.05)。Cox回归分析中校正多种混杂因素后,病人术前有PCI史(OR=1.670,95%CI=1.091~2.556,P=0.018)及左室射血分数<40%(OR=4.468,95%CI=2.304~8.665,P<0.001)是术后ALB水平减低的独立危险因素,CABG后第1天ALB水平较术前下降程度7 g/L<△ALB≤15 g/L(OR=2.784,95%CI=1.190~6.516,P=0.018)和△ALB>15 g/L(OR=3.487,95%CI=1.373~8.853,P=0.009)是远期MACE的独立预测因素。结论PCI史及左室射血分数<40%是CABG后ALB水平减低的独立危险因素,术后第1天ALB水平较术前下降>7 g/L是CABG预后的预测因素。

深井高温高湿工作面热害治理研究及工程应用

平顶山矿区部分矿井开采深度已达千米,综采工作面高温高湿等热害问题日益严重。针对平煤股份十矿33010工作面埋深超千米、地温梯度大、温度高湿度大的客观地质条件,与格力电器公司进行合作研发局部制冷降温除湿系统,研制出满足矿井需求的多机头、大冷量、超高压比、高运行范围、低出水温度要求的采煤工作面局部制冷降温除湿设备。工程应用结果表明:格力电器公司3台制冷主机总制冷量达到2000 k W,采煤工作面温度最大降幅12℃,平均降低8.5℃;湿度最大降幅35%,平均降低25%,降温除湿效果明显,极大地改善了职工作业环境,有力促进了矿井生产效率的提升。

血管钙化抑制因子BMP-7的研究进展

血管钙化是一个主动可调控的心血管系统异位钙化过程,目前尚无可逆转的有效干预手段。血管钙化和骨形成具有共同的调控机制,骨形态发生蛋白7(bone morphogenetic protein 7,BMP-7)可维持血管平滑肌细胞的收缩表型抑制血管钙化。同时,BMP-7可刺激成骨细胞分化过程,增加骨形成,减少骨吸收降低异位钙化压力。该文系统综述BMP-7影响血管钙化的作用与机制及其目前的临床应用现状。这将有助于以BMP-7为新的分子标志物与潜在药物靶标,研发早期诊断试剂盒及治疗药物,以期实现血管钙化的早期预防与干预,改善患者预后。