Pre-and post-selected measurements with coupling-strength-dependent modulation

Pre-and post-selected(PPS) measurement, especially the weak PPS measurement, has been proved to be a useful tool for measuring extremely tiny physical parameters. However, it is difficult to retain both the attainable highest measurement sensitivity and precision with the increase of the parameter to be measured. Here, a modulated PPS measurement scheme based on coupling-strength-dependent modulation is presented with the highest sensitivity and precision retained for an arbitrary coupling strength. This idea is demonstrated by comparing the modulated PPS measurement scheme with the standard PPS measurement scheme in the case of unbalanced input meter. By using the Fisher information metric, we derive the optimal pre-and post-selected states, as well as the optimal coupling-strength-dependent modulation without any restriction on the coupling strength. We also give the specific strategy of performing the modulated PPS measurement scheme, which may promote practical application of this scheme in precision metrology.

数值预报中气象卫星资料同化前处理技术进展

在数值天气预报变分同化中,利用同化前处理将卫星资料完成有效信息优选、资料拼接和稀疏化、初级通道选择、下边界参数耦合等处理,实现卫星资料同化对数值天气预报业务的正贡献,是决定海量卫星资料同化效率、质量和效果的重要环节。针对多种格式的卫星资料,中国气象局研发标准格式的高时效卫星资料拼接等技术,有效减小整轨卫星资料时间滞后对数值天气预报业务的负面影响。对于风云气象卫星资料,将云和降水检测、资料质量分析等处理置于同化前处理中,实现多光谱资料融合的同化预质量控制,保证了风云卫星微波温度探测资料和红外高光谱资料的同化正贡献。利用统一资料格式对预处理卫星资料进行再处理,拓展针对卫星成像和主动探测资料的处理,将卫星资料同化的部分质量控制功能置于卫星资料同化前处理中,是风云卫星资料同化前处理技术发展的重要趋势。

基于联合验证数据评定转化体定量检测结果测量不确定度

随着转基因生物及产品定量标识制度的不断完善,大批转化体定量检测方法的建立迫在眉睫,为了在实验数据积累不足的情况下,在检测方法建立初期及时评定测量不确定度,本研究以耐除草剂大豆DBN9004定量检测方法为例,在检测实验室积累到足够检测数据之前,在8家实验室对5种转基因含量样品进行联合验证,分析试验数据的再现性标准偏差,形成“自上而下”的不确定度预评定方法。结果显示:经格拉布斯法和科克伦法检验8家实验室数据,实验室5的数据存在离群值和岐离值,故剔除,7家实验室5个含量样品的再现性相对标准差RSD_(jR)为6.025%~11.532%,均小于规定的35%,说明该方法具有良好的精密度。根据上述分析数据绘制回归曲线方程为s_(jR)=0.0783×c/≡_(j)-0.0104,计算的相对标准不确定度分量u_(r)=0.0783,u_(0)=0.012,进而将试样检测结果的平均值(c=)带入公式,计算定量结果的标准不确定度u=√u_(0)^(2)+(u_(r)×c/=)^(2)=√0.012^(2)+(0.0783×c=)^(2)。结果表明基于联合验证数据评定转化体定量检测结果测量不确定度,为转化体定量检测方法建立初期提供了科学有效的实验室自行评定方法,为转基因生物及产品的安全监管提供了技术保障。

可穿戴人体无创血压测量技术

针对传统的连续无创血压测量设备结构复杂、体积大、不宜穿戴、限制患者运动等问题,设计一种可穿戴设备对人体血压进行实时无创测量。通过硬件设备同步获取心电-脉搏波信号,设计信号处理算法,提取特征点用于后续血压估计。应用MIMIC数据中心电-脉搏-血压信号计算脉搏波传导时间及射血前期,并利用最小二乘法进行线性回归分析,构建血压测量模型,实现个性化血压检测算法。实验验证结果表明:采用该技术检测人体血压时,误差的标准差在±8 mmHg(1 mmHg≈133 Pa)范围内,平均绝对误差小于5 mmHg,满足AAMI国际血压计准确性评价标准的要求。

面齿轮在机测量综合预行程误差补偿及齿面匹配方法

在机测量可在加工过程中实时测量,有效提高面齿轮的加工质量及测量效率。考虑面齿轮在机测量预行程误差对齿面精度的影响和齿面匹配精度低的问题,制定了基于蜗杆砂轮磨齿机的在机测量策略,将多种误差影响因素作为输入,测头综合预行程误差作为输出,构建基于PSO-CNN神经网络的综合预行程误差预测模型完成误差补偿。提出齿面精匹配方法,构建六参数优化模型使测量齿面与理论齿面进行匹配得到齿面误差。最后,测量实验结果显示,左齿面精度提高61.33%,右齿面精度提高71.15%,在机测量与克林贝格测量仪测量结果基本一致,满足面齿轮在机测量精度要求。

“权宜之计”抑或“合理之举”:清末民国大学预科制度存废的论争

大学预科制度系清末效仿日本为应对进入大学生源质与量均不足而采取的“权宜之计”。由于大学预科多由各大学独自办理,其课程及教学能较好地对标大学相关专业本科的基础知识要求,故在民国之后更是获得了“合法性”地位,相当时期内开办大学预科不仅合法而且合理,为各大学所青睐,即使在《壬戌学制》颁行后没有了合法性,却依然“蓬勃发展”。但大学预科属性不清,尤其是它与大学的关系问题,早在民国初年便成为引发北大预科风潮的重要原因。同时,由于大学本身布局不合理,势必造成大学预科设立区域的不公平,导致各地教育发展差异不断扩大,且影响中学教育的发展。但大学预科相对于普通高中的课程及教学而言,其对于大学本科教育基础知识的“精准对标”,确实又更有助于大学教育的专业发展。何去何从,对于大学预科制度的存废一直存在争论,即使是在1930年废止令发布,论争之声并没有完全消失。

预切镂空对汽车后盖成形减薄率的影响

针对某车型后盖外板冲压过程出现的开裂、起皱等缺陷,尝试在冲压坯料上预先开设镂空结构来控制冲压过程中局部材料塑性流动。利用有限元模拟分析得出了成形结束的回弹及减薄率结果,分析了局部缺陷形成的原因,经过对预切镂空结构进行两轮迭代优化,并将二次优化后CAE模拟结果与试模件光学扫描结果进行对比分析,获得一致的变形趋势和相近的成形极限曲线。将经过二次优化后的预切镂空方案应用到实际成形模具中,得到了成形质量良好的冲压件。最后利用三维光学扫描设备对稳定生产的产品风险区进行扫描和数据收集,验证了有限元优化方案的有效性。

早产儿PICC置管改良版体外预测量技术的应用与研究

目的 探讨改良版体外预测量方法应用在早产儿经外周置入中心静脉导管(PICC)置管中的可行性。方法选取2018年12月1日至2022年8月31日在首都儿科研究所附属儿童医院行PICC治疗的早产儿95例作为研究对象,按随机数字表法分为对照组47例(采用标准的体外预测量方法 )和试验组48例(采用改良版体外预测量方法 ),比较2组PICC尖端一次性到位率、导管置入长度和留置时间。结果 试验组PICC尖端一次到位率为87.5%,显著优于对照组的59.57%,差异有统计学意义(P <0.05)。试验组与对照组在导管置入长度和留置时间方面差异无统计学意义(P> 0.05)。结论 改良版体外预测量方法与理想置管深度更符合,出现偏差率低,且测量更简便,易操作。

喷砂处理钢板高强度螺栓摩擦型连接循环抗剪试验研究

为了解决地震下高强度螺栓抗剪连接承载力性能的问题,对钢板喷砂处理的不同螺栓尺寸和孔型的36个高强度螺栓抗剪连接件进行了双剪、单剪和夹紫铜片双剪的循环加载试验,获得了连接件抗剪承载力、抗滑移系数、滑移前变形、刚度、滑移后的滑动承载力、实测摩擦因数、名义摩擦因数和螺栓拉力。结果表明:双剪连接刚度大,单剪连接滑移前变形是双剪连接的1.8倍;在喷砂钢板间夹紫铜片后抗滑移系数提高约16.1%并可减小摩擦力离散性和滑移噪声;螺栓垫圈与喷砂钢板间的摩擦力对单剪抗剪承载力有提高作用;提出修正的单剪连接抗滑移承载力公式;给出双剪、单剪和夹紫铜片双剪连接的滑移前变形建议取值,提出3类连接的滑动承载力公式。

激电测量技术在多金属矿预查勘探中的应用

在多金属矿预查区内矿体勘查中,受不同地质条件的影响导致勘查难度增加。如果勘查结果偏离实际结果较远,将会浪费大量的人力、物力。为此,利用激电测量装置对某地多金属矿预查区展开地质勘查。在预查区内放置激电测量装置,并将勘查地区划分Ⅰ线和Ⅱ线两条剖面;分析两条剖面的电性特征,并结合激电测量装置解译推断的反演结果,确定该预查区内矿产主要分布在板岩、大理岩相接部位以及板岩深部极化率的异常部位和低阻高极化的异常特征。经研究证明,将激电测量用于多金属矿预查区地质勘查中,取得了良好的正演拟合效果,测量精度高,具有较高的应用价值。

一种双路并行的大规模手势识别模型

文章以大规模手势为研究对象,提出一种基于肌电信号(electromyography,EMG)分支和惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)分支的双路并行手势识别模型。首先,设计双路并行模型来充分提取数据特征,EMG分支利用二维卷积神经网络设计双流结构,分别关注EMG信号的空间和通道变化,IMU分支在卷积长短时记忆(convolutional long short-term memory,ConvLSTM)网络基础上引入时间机制,将空间信息与时间信息融合;其次,对模型预训练并根据预训练模型进行参数微调,提高模型泛化性;最后,在500个常用的中国手语手势上进行测试,结果表明,该模型平均识别率为82.1%,与SignSpeaker和CG-Recognizer相比分别提高了21.0%和6.8%。

加拿大幼儿体育素养测评工具Pre PLAy解读及启示

通过对目前较为成熟的加拿大幼儿体育素养测评工具Pre PLAy(Preschool Physical Literacy Assessment)进行研究后发现,其具有五个方面的特点,即测评对象聚焦生命周期的萌芽、测评内容体现体育素养的内涵、测评体系延续成熟工具的理念、测评观察注重常规操作的便捷、测评标准反映个体旅程的独特。对我国的幼儿体育素养测评有两个方面的启示:一是在测评内容方面,强化对幼儿参与动机、运动能力和活动信心的衡量,激发幼儿“我想玩”的参与激情、“我会玩”的运动技能和“我能玩”的活动信心;二是在测评方式方面,关注“动起来”的日常和“练下去”的过程,提高测评可操作性和活动参与度,发挥测评全生命周期的长效作用。

非接触式生理参数测量用于远程急诊分诊的可行性研究

目的 通过分析急诊患者危重症及轻症的就诊特征,评估非接触式生理测量及远程预检分诊的准确性,探讨远程协助患者就诊的可行性方法。方法 纳入重庆市急救医疗中心2022年6月1日至10月31日急诊科就诊的419例患者。根据急诊预检分诊结果分为危重症组(221例)和轻症组(198例),比较2组患者就诊信息特征的差异;用手机应用程序非接触式测量心率和呼吸频率参数,与接触式测量结果进行比较,评估非接触式测量心率及呼吸频率的准确性;与急诊科现场预检分诊分级比较,评估远程预检分诊分级的准确性。结果 轻症组患者中18~<45岁者明显高于危重症组,差异有统计学意义(P<0.05);危重症组患者中意识状态为“对声音刺激有反应”和“对疼痛刺激有反应”者均明显高于轻症组,轻症组患者多为“意识清楚”,差异均有统计学意义(P<0.05);危重症组患者主诉为“胸痛、意识障碍、便血”者均明显高于轻症组,轻症组患者以“关节痛”居多,差异均有统计学意义(P<0.05);2组患者排前3位既往史均为高血压、糖尿病、冠心病。危重症组患者既往有肿瘤、消化道出血病史者均明显高于轻症组,差异均有统计学意义(P<0.05);非接触式测量心率与接触式比较,差异有统计学意义(P<0.05);非接触式测量呼吸频率与接触式比较,差异无统计学意义(P>0.05);急诊预检分诊的危重症患者明显高于远程预检分诊,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 非接触式测量的心率、呼吸频率准确性尚有待于进一步研究,但结合急诊患者的就诊信息特征,远程急诊预检分诊的可靠性将会逐步提高。

一种基于预训练模型的语音深度伪造算法识别方法

为提高语音深度伪造算法识别模型的准确性和对未知伪造算法识别的泛化性,文章提出一种基于预训练模型的识别方法。基于真伪语音数据集,微调训练HuBERT预训练模型,并基于模型输出的深层嵌入特征构建流形空间,通过度量不同伪造算法下语音数据流形空间的测地线距离进行伪造算法的判定。实验表明,所提方法可以较为有效地实现对已知和未知伪造算法的识别。

基于因子图的多传感器融合定位方法

针对移动机器人在室内环境中使用单一传感器或松耦合定位存在定位精度低和鲁棒性不足的问题,提出一种基于因子图的多传感器紧耦合定位算法。该算法分别接收来自惯性测量单元(IMU)、轮式编码器和2D激光雷达的数据,并构建IMU预积分因子、轮式里程计因子、位姿先验因子以及激光里程计因子;通过因子图对这些因子进行增量优化后输出得到移动机器人的状态信息,同时实时估计IMU的漂移量并进行校正。实验结果表明,无论是在未知环境还是已知环境下,该定位算法都可以有效提高移动机器人的定位精度和鲁棒性。

北斗卫星B2信号数字预失真补偿方法研究

针对北斗星上信号发射通道中高功放和滤波器引起的导航信号非线性失真问题,提出间接学习结构的数字预失真用以补偿导航信号产生的非线性失真。通过采用带宽最大的非对称恒包络二进制偏移载波(asymmetric constant envelope binary offset carrier,ACE-BOC)调制的北斗B2信号,验证数字预失真对补偿导航信号非线性失真的有效性及可行性,并从调制星座、功率谱、相关函数、S曲线过零点偏差等信号评估指标对数字预失真处理前后的信号进行对比分析。实验结果表明,数字预失真可以有效抑制20 dB的带外功率损失,相关损失可由0.7 dB下降到0.009 dB以及S曲线过零点偏差由0.88 ns下降到0.0029 ns。本文所提的数字预失真模型可有效改善信号发射通道引起的信号非线性失真。

自然崩落法矿山矿岩赋存特征精细调查与辅助致裂崩落效果研究

自然崩落法采矿技术对矿岩赋存特征要求严苛,矿岩崩落特性直接影响自然崩落法矿山矿岩崩落速率及出矿块度。通过人工辅助致裂增加矿岩体内部裂隙发育程度实现矿岩预处理,是当前国外自然崩落法矿山生产过程的重要技术手段。本文以我国首座自然崩落法矿山铜矿峪矿向深部转移首采区开采工程为背景,开展了矿岩赋存特征精细调查与水压致裂矿岩预处理试验研究。结果表明:铜矿峪矿410 m中段5号矿体首采区矿岩坚硬、中等完整~较完整,岩体质量等级为Ⅱ~Ⅲ类,矿岩中等可崩~难崩,矿岩崩落破碎特性为中等破碎~大块较多;岩体赋存特征精细调查对于深入了解矿岩崩落特性意义重大;通过钻孔摄像技术获取了水压致裂矿岩预处理试验前后钻孔孔壁图像并揭示了水压致裂过程产生的新裂隙,有效改善了矿岩结构面发育程度;通过对崩落顶板监测及出矿口块度统计分析显示首采区生产期崩落速率提高了3倍多、出矿口大块率降低了58.3%,为铜矿峪矿转深部开采过渡期产能平稳衔接提供了坚实保障;初步形成了水压致裂矿岩预处理技术及装备体系,可支撑我国现代自然崩落法采矿技术进一步推广应用。

山丘区中小河流淹没风险及防洪措施可行性研究

受气候变化和人类活动的双重影响,极端降水事件发生的频次和强度都有所增强,给中小河流的防洪带来新挑战。然而,中小河流洪水受重视程度不如大江大河洪水,加上中小河流洪水资料相对较少,中小河流的淹没风险分析不尽完善,全省中小河流治理工作还不够成熟。因此,以潮州市凤凰溪为例,采用Arcgis软件搭建一维淹没模型,探究5种不同洪水频率工况下风凰溪淹没风险影响,并提出针对凤凰溪淹没风险的可行性防洪措施建议。

EPC工程总承包模式下的精益建造技术研究

结合工程实例,从建筑结构方案、建筑材料、建筑结构造型几方面阐述EPC总承包设计优化,同时提出EPC工程总承包模式可通过设计优化、措施优化和招标采购前置等设计与施工相结合的方法,来合理安排施工流水,使各工序高效穿插、消除工作间闲置,从而合理缩短项目工期。

PDCA循环理念下持续改进措施对呼吸道传染病预检分诊人员相关态度及行为的影响

目的探究PDCA循环理念下持续改进措施对呼吸道传染病预检分诊人员相关态度及行为的影响。方法选取2021年8月至2022年9月淄博市周村区人民医院不同科室的60名参与预检分诊工作人员作为研究对象,同期纳入50例呼吸道传染疾病患者作为预检分诊对象。采用PDCA循环理念下持续改进措施管理,采用自制行为意向表调查干预前后分诊工作人员对工作内容的态度、执行情况,分析预检分诊人员的分诊态度,比较干预前后预检分诊人员分诊行为执行率、预检分诊质量、患者对预检分诊工作的总满意度。结果干预前,回答“不会做”的分诊人员中,提醒患者使用纸巾、速干消毒液的占比较高,为33.33%、28.33%;回答“可能做”的分诊人员中,指引患者至通风良好区域的占比较高,为25.00%;回答“一定做”的分诊人员中,指导患者咳嗽及卫生礼仪的占比较高,为73.33%。干预后,没有分诊人员回答“不会做”;回答“一定做”的分诊人员中,各行为意向占比均>70.00%。干预后,预检分诊人员指导患者咳嗽及卫生礼仪、提醒患者使用纸巾、提醒患者使用口罩、提醒患者使用速干消毒液、指引患者至通风良好区域的执行率均高于干预前,差异有统计学意义(P<0.05)。干预后,预检分诊人员分诊准确率、救治成功率均高于干预前,纠纷发生率低于干预前,差异有统计学意义(P<0.05)。干预后,患者对预检分诊工作人员的服务态度、专业程度、分诊效率、沟通交流的满意度均高于干预前,差异有统计学意义(P<0.05)。结论在呼吸道传染病预检分诊工作中,PDCA循环理念下持续改进措施可显著改善预检分诊人员的工作态度及行为,有助于工作质量的提高,值得临床推广应用。