基于自适应短时傅里叶变换的品质因子Q值估算方法

品质因子Q是描述地下介质对地震波吸收衰减强弱程度的参数,同时也是地层含油气性的重要标志。在地震资料Q估算中,常用的方法是短时傅里叶变换方法,当窗函数被选定以后,其时频分辨率就固定了。针对该问题,提出一种自适应窗短时傅里叶变换的方法,以获得更准确的瞬时中心频率,并利用峰值频移法来估算品质因子Q。首先,利用固定窗长的短时傅里叶变换来提取信号的瞬时中心频率作为初始频率;然后,根据初始频率自适应计算不同频率的窗长,并利用自适应窗长短时傅里叶变换来求取瞬时中心频率;最后,结合峰值频移法得到高分辨率的品质因子Q值。利用合成数据和实际数据进行了测试,结果表明,相比于固定时窗短时傅里叶变换方法,自适应短时傅里叶变换方法具有更好的时间和频率分辨率,可以获得更高分辨率的品质因子Q值。该结果可以为地下介质的研究提供更准确、可靠的工具,有助于更好地了解地下结构和油气资源分布情况。

一种数据库查询的多标签电能质量混合扰动识别与分类新方法

该文针对电能质量混合扰动的复杂性及当前分类识别的准确率不够高等问题,提出一种数据库查询的多标签电能质量混合扰动分类与识别方法,该方法能够更加科学准确地识别混合扰动,可为电能质量治理、扰动事件责任追究等提供有力决策辅助。首先,该方法基于可调Q因子小波变换(tunable Q-factor wavelet transform,TQWT)和时变均方根(rootmeansquare,RMS)的特征提取方法有效提取扰动信号基频时域特征量,较好地克服了当前基频幅值特征提取准确率不够高的难点问题;其次,提出频域特征曲线分割新方法,高效地提取扰动信号的高频特征曲线;然后,建立基频幅值特征数据库和高频特征曲线数据库;最后,利用快速动态时间规整(dynamictimewarping,DTW)结合多标签的分类思想进行混合电能质量扰动的多标签分类。仿真实验结果表明,新方法具有如下优势:几乎不受限值范围内基频偏移的影响,抗噪性较强,对单一扰动及包含双重、三重、四重扰动在内的27种扰动具有较高的分类准确率。电网实测扰动数据的分析,进一步验证了该方法的扰动识别有效性。

热载流子多结太阳能电池CdSe/CdS核壳量子点和纳米片的声子瓶颈效应机理

热载流子多结太阳能电池(HCMJSC)是热载流子及叠层电池概念相结合而提出的一种较有前景的第三代太阳能电池之一,其理论效率在一个标准太阳条件(即1000 W/m 2,25℃)下将高于65%,远高于32%的单节硅基电池极限效率。该型电池主要包括一个宽带隙的顶结薄膜和一个适中带隙的厚底结基底,以分别高效吸收利用高能和低能光子。其广泛应用于光电器件的宽带隙CdSe/CdS低维材料体系(如量子点、纳米片等)有望成为顶结薄膜的合适候选材料。然而,该材料体系中的声子瓶颈效应(PBE)机理目前尚不明晰。文章主要研究了CdSe/CdS核壳量子点(QDs)和纳米片(NPLs)中的PBE机理;通过稳态光致发光(SSPL)和皮秒时间分辨尺度光致发光(ps-TRPL)技术,计算该材料体系的热弛豫系数(Q th),从而定量分析激发载流子的弛豫速率,同时阐述了PBE和量子点中常见的俄歇复合之间的耦合关系,最终系统研究了QDs和NPLs中载流子弛豫过程机理,提出HCMJSC的发展路径和建议。

起伏地表无网格井中地震 Q 补偿逆时偏移成像方法

井中地震震源能量弱,地层吸收衰减效应的影响更强;复杂地表及复杂构造对井周精细成像影响巨大,需要发展针对性的井中地震起伏地表衰减补偿偏移成像方法。在径向基函数有限差分方法原理基础上,通过引入混合高斯立方基函数并设计起伏地表节点剖分策略,提出一种高精度的无网格径向基函数起伏地表黏声波数值模拟方法;将该方法应用至改进的基于Kelvin-Voigt模型的黏声波方程,实现高效稳定的井中地震起伏地表无网格Q补偿逆时偏移成像。结果表明,提出的井中地震Q补偿逆时偏移成像方法可以实现高精度的起伏地表井中地震衰减补偿成像,有效恢复剖面能量、校正相位畸变,均衡剖面中的能量分布,提高成像质量。

应用Q-PCR定性检测KIR基因有无方法的建立

目的建立定性检测KIR基因有无的Q-PCR方法。方法根据高分辨水平中国人群KIR等位基因的多态性,并参考国际IPD-KIR数据库,针对16种KIR基因及2DS4-Normal、2DS4-Deleted两种亚型,设计KIR基因特异性引物用于Q-PCR扩增反应;同时设置一孔阴性对照、一孔阳性对照(特异性扩增人体生长激素HGH基因片段),以监控假阳性、假阴性的结果。为验证Q-PCR方法的可靠性,随机选择302份已采用KIR PCR-SSP商品化试剂盒检测的标本,采用Q-PCR方法盲检和对比。结果300人份的Q-PCR检测结果与已知的PCR-SSP检测结果相符,有2份标本结果不一致,其中1例标本的2DS5基因Q-PCR检测结果为阴性,而PCR-SSP检测结果为阳性;另一例标本2DS1基因Q-PCR检测结果为阳性,而PCR-SSP检测结果为阴性。对2份标本分别进行2DS5、2DS1基因测序分型,证实Q-PCR定性检测结果正确。结论本文建立的KIR Q-PCR方法结果准确、可靠,可用于KIR基因有无的定性检测。

基于强化学习的两时间尺度系统最优跟踪控制

针对两时间尺度系统的最优跟踪控制问题,提出了一种基于奇异摄动理论与强化学习技术的方法。首先,通过研究奇异摄动理论,将系统分解为快和慢2个子系统,解决了系统存在的奇异摄动参数问题。其次,将系统的跟踪问题分解为慢子系统的线性二次型跟踪(linear quadratic tracking,LQT)问题和快子系统的线性二次型调节(linear quadratic regulator,LQR)问题,进而利用策略Q-学习分别为2个子系统设计控制器求解算法。仿真结果表明所提方法能实现系统的最优跟踪性能。

基于时间同步感知的智慧园区多态路由优化方法

随着大量分布式能源终端接入,智慧园区中爆炸式增长的业务对队列积压、误码率、吞吐量等服务质量(quality of service,QoS)需求差异性大,现有的路由优化与差异化业务需求适配性差、时间同步与路由优化存在耦合性、链路与网络拥塞信息的不确定性等挑战,影响园区网络路由性能。针对上述挑战,提出了一种联合背压和Q学习的时间同步感知多态路由协议(backprEssure and Q-Learning based timE synChronizaTion-aware polymoRphic routIng protoCol,ELECTRIC)算法。首先,建立时间同步感知多态路由协议架构,实现园区终端的集中管理和数据传输优化;其次,根据背压算法,将队列积压最小化问题转化为队列积压差最大化问题,避免网络拥塞;然后,利用时间偏差阈值的概念对时间同步进行感知,使延迟唤醒的休眠态终端变为活跃态,并基于本地和历史信息进一步学习最优路由选择策略;最后,通过仿真结果验证,相较于基于Q学习的路由选择(Q-learning based route selection,QLRS)算法和基于队列积压的背压路由选择(queue backlog based backpressure route selection,QBBRS)算法,所提算法可分别提高平均吞吐量17.39%和56.52%,降低平均队列积压33.86%和44.07%,降低误码率31.58%和58.06%,保障智慧园区不同业务差异化的QoS需求。

基于时序Q-learning算法的主网变电站继电保护故障快速定位方法

主网变电站继电保护故障通常是突发性的,不会持续一段时间,暂态性质不明显,快速定位效果受限,基于此,提出基于时序Q-learning算法的故障快速定位方法。在时序Q-learning中,使用不同多项式函数参数表示不同主网变电站继电保护动作,采用贪婪策略选择主网变电站继电保护动作,根据继电保护状态反馈结果更新权重,使用时序Q-learning算法进行参数训练。构建故障暂态网络的节点导纳矩阵,计算支路电压、电流,确定故障关联域。按照拓扑图论方式时序Q-learning算法搭建快速定位拓扑结构,通过分析支路电流与故障电流之间距离,计算故障相关度,完成故障快速定位。由实验结果可知,该方法故障相序与实际一致,可以分析主网变电站继电保护暂态性质,适用于复杂多变的继电保护装置。

融合自适应评判的随机系统数据驱动策略优化

自适应评判技术已经广泛应用于求解复杂非线性系统的最优控制问题,但利用其求解离散时间非线性随机系统的无限时域最优控制问题还存在一定局限性.本文融合自适应评判技术,建立一种数据驱动的离散随机系统折扣最优调节方法.首先,针对宽松假设下的非线性随机系统,研究带有折扣因子的无限时域最优控制问题.所提的随机系统Q-learning算法能够将初始的容许策略单调不增地优化至最优策略.基于数据驱动思想,随机系统Q-learning算法在不建立模型的情况下直接利用数据进行策略优化.其次,利用执行−评判神经网络方案,实现了随机系统Q-learning算法.最后,通过两个基准系统,验证本文提出的随机系统Q-learning算法的有效性.

面向电力项目的知识图谱构建及应用研究

文章针对电力公司在项目管理过程中存在的项目数量多、范围广、管理链条长、项目各阶段数据难以深度融合和应用的问题,基于语义网、知识图谱、自然语言处理等人工智能技术,对项目管理智能化提升的关键技术进行了研究,提出了项目智能化管理提升的技术方案,包括以项目为中心的知识表示、知识存储、知识服务应用三部分内容,基于技术方案撘建了知识图谱平台,并总结了该技术在项目时序图谱构建、项目智能问答两个场景的应用及成果,明确了基于知识图谱提升项目效率效益,支撑精准投资,促进精益管理的研究方向。

基于UPLC-Q-TOF MS鉴定复方香薷水化学成分

采用超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF MS)技术对中药复方香薷水的化学成分进行快速分析鉴定。通过色谱峰响应程度和分离效果优化复方香薷水的前处理方法和仪器条件;采用Agi⁃lent Phe Hex(150 mm×2.1 mm,1.9µm)色谱柱进行分离,以0.1%甲酸水溶液-乙腈为流动相进行梯度洗脱,柱温35℃,流速0.3 mL/min;通过正、负两种离子模式采集复方香薷水的质谱数据,得到精确质量数和二级碎片,结合对照品、Pubchem、安捷伦中药化合物质谱数据库和文献报道等信息对其化合物进行分析鉴定。鉴定出复方香薷水的112个成分,其中黄酮类22个,苯丙素类20个、有机酸18个、萜类14个、生物碱11个、氨基酸5个以及其他类型化合物22个。该研究全面阐述了复方香薷水的化学物质基础,为其质量控制和药效物质研究提供了理论依据。

船舶交流电网绝缘监测系统应用研究

为了能够实时在线监测电力系统网络绝缘状态,自动定位低绝缘故障支路,提出了一种船舶交流电网绝缘监测装置设计方案。介绍了双频信号注入法和单频信号注入法的工作原理,提出了基于单频信号注入法的一种绝缘监测方法和一种控制核心为STM32F103ZE芯片的硬件设计方案。编程实现运用基2时间抽取1024点FFT提取注入低频信号,提出Q表示法将浮点数转换为定点数的高精度数据存储方法。明确了注入信号的电压、相位及频率。仿真结果表明,基于单频信号注入法的电网绝缘监测装置设计方案最大误差率不超过2%,满足装置测量精度±5%的设计要求。方案提高了船舶交流电网绝缘监测装置的可靠性和有效性,大大降低船员工作强度,提高舰船电力系统的供电连续性和安全性。

气相色谱-四极杆/飞行时间质谱法快速测定化妆品中全氟和多氟化合物

本研究建立了QuEChERS法净化,结合气相色谱-四极杆/飞行时间质谱(GC-Q-TOF MS)法快速检测化妆品中全氟和多氟化合物(PFASs)的含量。样品经乙酸乙酯提取,无水硫酸钠脱水,石墨化炭黑(GCB)和硅胶粉(Si)分散固相萃取净化。目标物经DB-5MS毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25μm)分离,在EI源全扫描模式下采集质谱信号,外标法定量。结果表明:在5.0~1000μg/L范围内,8种化合物呈现良好的线性关系,相关系数(R^(2))均大于0.9976,检出限为20.0、200.0μg/kg,定量限为50.0、500.0μg/kg;在定量限、2倍和10倍定量限3个添加水平下的平均回收率为81.4%~112%,相对标准偏差为1.09%~7.63%(n=6)。该方法快速、准确、灵敏度高,可为化妆品中全氟和多氟化合物的快速检测和质量控制提供依据。

基于UPLC-Q-TOF/MS技术的成人草酸钙尿石症血液代谢组学研究

目的基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS)技术,通过血液代谢组学寻找成人草酸钙尿石症潜在的生物标志物和代谢机制,以指导草酸钙结石的临床诊治。方法前瞻性收集2017年10月—2018年7月北京友谊医院收治的36例双侧上尿路草酸钙结石患者的血液样本并与36例健康体检者的血液样本对照。采用UPLC-Q-TOF/MS技术进行代谢指纹图谱分析。采用主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)对多元数据进行分析。通过对比人类代谢组数据库确定潜在的生物学标记物。最后对所鉴定的化合物行代谢通路分析并构建代谢网络图。结果PCA和OPLS-DA结果显示健康对照者与结石患者血液代谢物存在显著差异。进一步鉴定出包括亚油酸、枸橼酸、尿酸等29种与草酸钙结石患者血液相关的代谢物,以及胆汁酸合成通路、脂肪酸生物合成通路、甘油磷脂代谢通路、鞘脂代谢通路和嘌呤代谢通路等9条血液代谢通路。结论基于UPLC-Q-TOF/MS平台进行血液代谢组学分析,找到了29种成人草酸钙尿石症的潜在血液生物标志物,而嘌呤代谢与脂质代谢可能与草酸钙结石的成因相关。

超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱法鉴定黄大茶化学成分

黄大茶是中国特有的茶叶品种,具有降脂、降糖、改善代谢综合征的保健功效,但由于缺乏对黄大茶化学成分的研究,其功效性物质基础尚未被完全揭示。本研究以超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC-Q TOF/MS)作为检测工具,结合中性丢失和特征碎片离子等信息,对黄大茶的主要化学成分进行筛查和分析。选取Waters ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱(100 mm×21 mm,17μm)进行分离,以01%甲酸水和乙腈作为流动相进行梯度洗脱,流速02 mL/min,进样量2μL,柱温35℃。在电喷雾电离(ESI)正/负离子模式下,利用全信息串联质谱(MSE)技术采集黄大茶样品溶液的质谱信息。通过查阅文献构建茶叶化学成分数据库,主要包括化学名称、分子式、结构式、准分子离子、碎片离子等信息,对自建数据库中的化学成分按照骨架结构进行归类;基于UPLC-Q TOF/MS测定结果,利用对照品对主要类别化合物的质谱裂解规律进行梳理,并总结其特征碎片离子和中性丢失特征;结合化合物的保留时间、准分子离子、碎片离子等信息对化合物结构进行表征。本研究共从黄大茶中鉴定出87个化学成分,包括10个儿茶素类、32个黄酮类、16个酚酸类、12个鞣质类、6个茶黄素类以及11个其他类别化合物,其中14个成分经对照品予以验证。该方法能够全面阐明黄大茶的主要化学成分,为黄大茶功效性成分发现、品质评价提供科学依据和数据支撑。

地震波衰减及补偿方法

地震波在地下介质中传播时,由于地下介质的吸收衰减作用,地震波的部分弹性能量不可逆转的转化为热能而发生耗散,使得地震波的能量发生衰减,相位产生畸变,降低了地震资料的分辨率和信噪比。为了实现对地震波的吸收衰减进行补偿,国内外许多学者在这方面做了大量的研究工作。笔者简单介绍了地震波的衰减机制和影响地震波衰减的主要因素,重点概括了各种地震波衰减补偿的研究方法,如反Q滤波方法、时频分析方法和反Q偏移方法,分析了各种补偿方法的优缺点。最后用黏声波逆时偏移方法对地震波衰减进行了补偿,并预测了地震波衰减补偿研究的发展趋势。

用稳定高效的反Q滤波技术提高地震资料分辨率

地震波在地下传播时受到衰减影响,衰减会导致地震波场高频能量的损失和相位畸变.反Q滤波可补偿大地衰减效应.已有的反Q滤波方法存在下列不足:频率域的算法由于算子长度较长,所以计算效率较低;时间域的算法,或者对地震记录上到时较晚的同相轴进行了过度的补偿,或者为防止过度补偿后来的振幅而在最大增益处进行限制,导致振幅的多解性,而且还会影响滤波器的相位效应.本文给出一种通过直接求解时间域的Q模型方程来进行反Q滤波的算法.由于采用带状矩阵解算器,所以具有较高的计算效率,理论数据和实际地震资料的试算结果证明,本方法对地震波的吸收衰减进行了出色的补偿,提高了地震资料的分辨率.

明渠均匀流Q结构分布及运动特性

为了解明渠均匀流湍流Q结构(Quadrant events)第一象限事件(Q1)、第二象限事件(Q2)、第三象限事件(Q3)和第四象限事件(Q4)的时均与瞬态运动特性,使用高频粒子成像测速系统对3种明渠湍流二维瞬时流速矢量场进行测量,统计分析明渠湍流脉动流速场中Q结构的雷诺应力、发生频率、占据测量区域面积率以及Q结构与涡结构运动关系。结果表明:Q1与Q3结构时均特性相似,具有发生频率低、面积占据量少、负瞬时脉动动量通量小等特点;而Q2与Q4结构时均特性与之相反,且Q4结构发生频率沿水深增加而逐渐增多至0.8H附近达到最大,Q2结构发生频率在壁面区域为最大,沿水深增加而减小。明渠瞬态运动特性主要表现为水面区造成Q4结构向下运动,挤压、推进、爬升床面区的Q2结构伴随其自身形变的瞬态发展过程。

高重复频率二极管泵浦激光器窄脉宽调Q技术

文中介绍了二极管泵浦激光器谐振腔中的声光调Q技术 ,计算了超声波渡越时间及其对输出光脉冲的影响。在此基础上 ,设计的调Q二极管泵浦激光器在 15W泵浦下 ,获得了脉宽7ns ,峰值功率 34kW ,重复频率

UPLC-Q-TOF/MS技术结合网络药理学系统分析君迁子的抗炎活性成分

目的:初步阐明君迁子果实中抗炎的活性成分及其作用机制。方法:采用超高效液相色谱-串联四级杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS)技术测定分析君迁子果实的化学成分,结合网络药理学探究潜在的抗炎活性成分及其作用机制,用分子对接验证网络预测结果。结果:在负离子模式下,依据分子离子峰及二级质谱裂解特征从君迁子果实中共鉴定出26个黄酮化合物,包括杨梅素衍生物10个、槲皮素衍生物7个、山奈酚衍生物4个、芹菜素衍生物2个、其他黄酮化合物3个,其中12种化合物为首次在君迁子果实中报道。网络药理学分析显示化合物杨梅素-3-桑布双糖苷、杨梅素-3-(2G-鼠李糖基)-芸香糖甙、桑色素、杨梅素-3-鼠李糖基-(1->2)-鼠李糖苷、异鼠李素-3-O-葡萄糖苷、杨梅素、槲皮素、柚皮素、芹菜素、山柰酚具有潜在的抗炎活性,且发挥抗炎作用主要与PI3K-Akt、EGFR络氨酸激酶抑制性耐药和癌症信号通路有关。分子对接显示活性成分与核心靶点对接稳定,且结果与网络药理学预测一致。结论:君迁子提取物中黄酮类化合物具有潜在的抗炎作用,对炎症疾病具有一定的辅助预防作用。