基于智能系统的自动化类专业跨课程层次化实践教学改革——以“传感技术”课程为例

“传感技术”是一门理论性、实践性、综合性很强的自动化类专业基础课程,但目前普遍存在理论授课与实践环节脱节、各专业课程整体性不强的问题,针对自动化基础知识教学和技术技能训练的特点,提出从基础验证、综合设计、研究创新的不同层次推进实践教学模式的改革,构建研究型学习的跨课程层次化实践教学体系。以传感技术应用作为切入点,搭建智能系统实验平台,探索“基础实验—课程设计—科创大赛—二课科研”的层级式实践教学模式,开发不同主题的赛课融合创新项目,建立贯穿全程的需求与项目引领的工程实践能力培养体系,把传统的学生被动学习转变为主动学习,提高自动化类专业人才的培养质量。

基于LMDI和系统聚类的电力行业碳排放影响因素分析

电力行业作为直接使用一次能源的最大部门,是落实我国碳减排目标的重点行业。为厘清电力行业碳排放的主要驱动或抑制来源,论文构建了LMDI模型,从国家及省域两个层面对2006—2020年电力行业碳排放的影响因素进行了分解。研究结果表明,从国家及省域两个层面来看,经济发展效应均为电力碳排放的主要促进因素,火电燃料转化效应和产业结构效应均为电力碳排放的抑制因素,电源结构效应、工业电耗强度效应在全国层面为电力碳排放的抑制因素,但在各省份中的影响效果及程度各有不同。论文以主要抑制因素为变量,利用系统聚类法将30个省份划分为六大区域,针对各区域影响因素的作用效果提出了因地制宜的减排政策。

基于系统聚类法的含新能源电力系统分区策略

为实现含新能源电力系统的惯量分布特性的有效评估,提出一种基于系统聚类法的含新能源电力系统分区策略。首先分析新能源机组惯量与同步机组惯量之间的差异;其次构建节点惯量响应模型,分析节点惯量相关因素的特性;然后通过主成分分析对影响节点惯量的主导变量进行降维,将降维后的变量应用系统聚类法对节点进行聚类分区;最后通过系统辨识得到区域惯量,评判出整个系统惯量的空间分布。在仿真软件中搭建改进的IEEE 10机39节点模型验证了分区策略的合理性。

他汀类药物仿制药与原研药的疗效和安全性比较的系统评价

目的:系统评价他汀类药物仿制药与原研药在真实世界中的疗效和安全性,为临床用药选择提供循证依据。方法:计算机检索the Cochrane Library、MEDLINE、Embase、中国知网、中国生物医学文献服务系统、维普数据库和万方数据库,并查阅所获文献所附参考文献,收集他汀类药物仿制药与原研药的观察性研究(暴露组患者使用他汀类药物仿制药或原研药换为仿制药;非暴露组患者使用他汀类药物原研药),检索时限均为数据库建库至2023年7月。对符合纳入标准的研究进行资料提取后,采用纽卡斯尔-渥太华量表进行质量评价;运用RevMan 5.4统计软件进行Meta分析,同时进行描述性分析。结果:共纳入14项研究,其中3项为历史对照研究,11项为队列研究。Meta分析结果显示,仿制药与原研药总体主要不良心血管事件(MACE)发生率的差异无统计学意义(HR=1.07,95%CI=0.98~1.18,P=0.14),但氟伐他汀亚组分析结果提示仿制药的总体MACE发生率显著高于原研药;仿制药的总体全因死亡率显著高于原研药,但随访期为12个月的亚组分析结果显示差异无统计学意义(P>0.05);两组患者脑卒中住院率、不良反应发生率的差异均无统计学意义(P>0.05)。“换药”研究设计的定性描述结果表明,2项回顾性队列研究中,原研药换为仿制药组患者的总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇水平降低程度与未换药组的差异无统计学意义(P>0.05);3项历史对照研究中,将原研药转换为仿制药并不会降低患者的疗效,然而原研药升高高密度脂蛋白胆固醇的效果显著优于仿制药。结论:他汀类药物的仿制药与原研药在临床疗效和安全性方面未见明显差异。

肺类器官在呼吸系统感染性疾病研究中的应用进展

类器官是细胞在体外悬浮培养条件下自发形成的具有自我更新能力及相关功能的细胞团,是强大的三维模型,可一定程度再现原始组织的细胞异质性、结构与功能。肺类器官(LOs)由人类多能干细胞或成体干(祖)细胞培养、构建而成,其与免疫细胞共培养可更好地体现肺组织免疫反应及体内感染的全貌。本文对比分析LOs与其他肺部感染性疾病常用研究模型(包括动物模型、二维细胞培养、肺芯片和精确切割肺切片等)的特点,概述LOs的构建方法及其在病毒、细菌、分枝杆菌、隐孢子虫等引起的呼吸系统感染性疾病研究中的应用进展。

面向交通类专业创新人才的数字孪生实验系统

该文首先通过分析交通类专业创新人才需求,建立了产教融合“双闭环”创新人才培养体系;然后,在人才培养体系基础上,整合路侧感知计算系统、驾驶模拟器等实验设备,并结合数字孪生方法,设计了适用于交通类专业的数字孪生实验系统;最后,从学生专业认知程度、课程满意度、竞赛获奖等多个角度对实验系统进行了评价。

基于三维虚拟试衣系统的服装类藏品虚拟展示方法

服装类藏品虚拟展示往往由于未计算服装虚拟模型与人体真实模型的匹配度,导致虚拟展示方法的应用效果不佳,故设计了基于三维虚拟试衣系统的服装类藏品虚拟展示方法。利用数码相机采集服装类藏品的数据信息,根据服装结构特性对采集的数据信息进行聚类处理,输入三维虚拟试衣系统中,生成服装虚拟模型并与相应的人体模型匹配,计算两者之间的匹配度,根据匹配结果构建虚拟模型并计算相关参数,实现服装类藏品的虚拟展示。与以往的服装类藏品虚拟展示方法相比,该方法所需的展示时间仅为2.64 ms,应用效果更好。

一种改进类提升方案的双彩色图像加密系统

如今图像信息安全面临着严峻的考验,而图像加密技术是应对这一考验最有效的手段之一。由于提升方案在图像加密中具有更快的加解密速度和良好的安全性,所以越来越多基于提升方案的加密系统被提出。文中提出了一种改进类提升方案的双彩色图像加密系统。首先,将彩色图像分成3个通道:R通道、G通道和B通道。然后,将每个图像分别当成魔方的6个面,使用随机序列控制魔方的旋转,从而达到置乱和加密图像的效果。其次,为了使整个系统具有更高的安全性,将改进类提升方案的更新和预测函数由类感知器网络(Perceptron-Like Network,PLN)代替。与原先运算简单的线性函数相比,PLN具有更加复杂的计算和不可预测性。通过所提结构得到的加密图像具有更高的加密质量,因此可以更好地将图像信息扩散到各个像素之间。大量的实验结果表明,该系统可以很好地抵抗各种攻击,具有很高的安全性;并且本系统对普通图像和密钥都具有很强的敏感性,因此可以应用于实际的图像加密。

基于蚂蚁链上的高校交通类教学资源共享系统建设管理应用研究

随着高校线上教学的普及,如何共享和管理教学资源成为一个重要的问题。以蚂蚁链(ANTCHAIN)区块链技术为基础,提出了一种基于区块链技术的分布式教学资源共享系统,以实现资源共享、教学管理和安全可用性。同时,为了提高交通类专业的教学质量,还探讨了基于此共享系统链上的交通类专业教学资源应用教学案例。该系统通过分层架构实现区域化资源管理,并保障链上资源的安全可用性。实验结果表明,该系统能够有效管理和共享教学资源,提高交通类专业的教学质量。

类Chen-Qi混沌系统的固定时间自适应同步控制

类Chen-Qi四维混沌系统的渐近稳定控制的同步误差不能在有限时间内收敛到零,有限时间控制的同步误差收敛到零的状况与初值有关.因此,本文应用固定时间控制技术,设计了自适应控制器和参数估计律,试图使得驱动系统与同类型的参数未知的响应系统在固定时间内达到同步,完成了理论证明.应用数值仿真考察同步误差收敛到零的状况.选取不同参数值,不同状态初值,考察状态时程图、同步误差曲线等.结果表明:混沌运动时,固定时间内同步误差收敛到零的效果较好,与状态初值无关,收敛时间符合理论计算值;周期运动时,固定时间内前三个状态的同步误差收敛到零的效果较好,收敛时间符合理论计算值,但第四个状态的同步误差的收敛时间不符合理论计算值,其原因是系统存在的三次非线性项的不平衡、不匹配.

沿血管周围间隙扩散张量成像分析在脑类淋巴系统相关疾病中的应用进展

脑类淋巴系统是驱动脑内代谢产物清除的重要途径,其功能改变可以通过沿血管周围间隙扩散张量成像分析(DTI-ALPS)进行无创性评估。目前,DTI-ALPS方法已被广泛用于评估脑类淋巴系统相关疾病的改变,包括阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、癫痫、脑小血管病(CSVD)、脑卒中及其他系统疾病等。现介绍DTI-ALPS方法的基本原理及技术进展,并就其在脑类淋巴系统中的应用予以综述。

脑小血管病患者类淋巴系统功能与认知障碍关系的研究

目的:探讨脑小血管病(CSVD)患者类淋巴系统功能与认知功能的关系。方法:前瞻性收集70例CSVD患者和37例健康对照(HCs),采用基于扩散张量成像(DTI)的髓静脉周围间隙扩散系数(ALPS指数)来评估类淋巴功能。比较HCs组、CSVD认知正常(CSVD-CN)组、CSVD认知障碍(CSVD-CI)组间的ALPS指数差异。采用Spearman相关分析和Logistic回归分析来评估CSVD患者ALPS指数与认知功能评分间的关系。结果:CSVD-CI组的左侧ALPS指数、右侧ALPS指数和双侧平均ALPS指数均显著低于CSVD-CN组和HCs组(P<0.017,Bonferroni校正)。CSVD患者双侧平均ALPS指数与MoCA评分(ρ=0.583,P<0.001)、视空间与执行功能(ρ=0.285,P=0.017)、注意力(ρ=0.301,P=0.011)、延迟回忆(ρ=0.697,P<0.001)和定向力(ρ=0.329,P=0.006)呈正相关。较低的双侧平均ALPS指数可显著增加CSVD患者认知障碍的风险,且是CSVD患者整体认知功能障碍的独立危险因素,校正混杂因素后的风险比值比(OR)为3.674[(95%CI:1.017~13.273),P=0.047]。结论:CSVD患者存在类淋巴系统功能障碍,整体类淋巴功能下降是CSVD患者整体认知功能障碍的独立危险因素。

类黄酮化合物纳米递送系统研究进展

类黄酮是植物中特有的化学物质,在自然界中广泛存在,具有抗氧化、抗炎、抗癌等生物学作用。然而,其作用效果一直受到生物利用度低和药代动力学差的影响,限制了体内生物学作用。解决这些问题的方法 之一是通过纳米载体改善类黄酮在体内的稳定性和生物利用度,减少有效成分在体内运输过程中分解,纳米载体的应用使类黄酮在体内的运输具有靶向性,能够将类黄酮准确递送至相应靶点,减少其毒性和不良反应,提高其作用效果。本文结合近几年类黄酮化合物纳米递送系统的研究进展,重点对类黄酮纳米载体类型及其在疾病中的应用进行了归纳总结,以期为深入开发应用类黄酮化合物提供新的思路。

改进型类Lorenz系统在弱信号检测中的应用

混沌系统具有一定的抑制噪声能力,且对初始条件敏感。因此在弱信号检测方面,相比于传统检测方法混沌系统具有很大的优势。对一种新型的类Lorenz混沌系统进行了改进,通过加入周期扰动的方法,使得改进后的系统对正弦信号幅值变化更加敏感,以满足检测微弱周期信号的条件。同时,引入了0-1测试算法来进一步确认系统混沌状态的阈值,使得改进后的系统对弱信号振幅检测精度达到10^(-4)V。通过计算状态变量方差,实现了对未知频率信号的检测。仿真结果表明,该混沌系统可检测最低信噪比为-63.01 dB。

混合多类型储能的分布式能源系统运行优化方法

对于含多类型混合储能系统的运行优化,通常将所有设备等效为一个整体,并未考虑各储能系统的运行特性差异等因素,最终导致设备利用率低,经济运行能力差。为此,首先以最大可再生能源消纳以及最小电网交换电量为目标,构建了优化函数模型。其次,考虑到多类型储能系统在充放电动态特性、运行成本特征以及SOC设定等方面差异,提出了一种结合能量型储能SOC一致性约束的双层解耦式运行优化方法,以适应分布式能源系统中的多类型储能协同运行。最后,以某个在建的分布式可再生能源系统工业示范园区数据为基础,对所提方法进行了算例验证与分析。结果证明,所提方法在保证分布式能源系统内多个能量型储能系统充放电同步性的同时,能够对具有相同运行特性的储能系统进行聚类,有效了降低计算复杂性,完成多类型储能协调与优化,并最终促进分布式能源系统的新能源消纳。

系统性红斑狼疮并发类远达性视网膜病变3例分析

系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)患者可出现多器官、多系统的受累,极少数患者会并发类远达性视网膜病变(Purtscher-like retinopathy,PLR),该病变的SLE患者视力预后较差,若未及时接受治疗,视力损害将很难恢复。因此,早期识别该类疾病,对患者的诊治具有重要意义。本研究收集整理了3例四川大学华西医院风湿免疫科病房住院诊断为SLE并发PLR的病例资料及临床特征,同时进行相关文献复习,旨在为临床工作提供一定参考。

血管周围间隙扩散张量成像指数在评估儿童良性Rolandic癫痫脑类淋巴系统功能及疾病状态的价值

目的探讨血管周围间隙扩散张量成像指数(diffusion tensor image analysis along the perivascular space index,DTI-ALPS index)在评价儿童良性Rolandic癫痫(Rolandic epilepsy,RE)患儿脑类淋巴系统(glymphatic system,GS)功能及疾病状态中的价值。材料与方法选取20例6~12岁的RE患儿(患儿组)与20例年龄、性别匹配的儿童(对照组)行常规MRI及MR扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)检查。定量分析两组的DTI-ALPS index。采用Pearson相关分析患儿组DTI-ALPS index与癫痫发作持续时间、发作频率及认知功能的相关性。结果患儿组DTI-ALPS index较对照组降低(患儿组:1.41±0.20,对照组:1.56±0.16;t=-2.620,P=0.013)。两组DTI-ALPS index均与年龄呈正相关(患儿组r=0.483,P=0.002;对照组r=0.534,P<0.001)。患儿组DTI-ALPS index与癫痫发作持续时间、发作频率呈负相关(发作持续时间r=-0.743,P<0.001;发作频率r=-0.460,P=0.044);与总智商(full intelligence quotient,FIQ)及言语智商(verbal intelligence quotient,VIQ)呈正相关(r_FIQ=0.523,P=0.014;r_VIQ=0.563,P=0.001),与操作智商(practical intelligence quotient,PIQ)无相关性。结论DTI-ALPS index可用于评估RE患儿GS功能受损情况,在探究疾病状态中具有较高的价值。

DTI-ALPS在脑类淋巴系统相关神经系统疾病中的应用进展

类淋巴系统(glymphatic system,GS)是大脑中废物清除的途径,其功能受损可以通过沿血管周围间隙扩散张量成像分析(diffusion tensor imaging analysis along the perivascular space,DTI-ALPS)进行评估。目前,DTI-ALPS作为一种非侵入性方法已被广泛用于评估神经系统疾病中的GS功能改变,它在评估神经系统疾病的病程进展、认知障碍及预测预后等方面发挥了举足轻重的作用。本文就GS、DTI-ALPS方法与应用优势及其在神经系统疾病中的应用进行综述,旨在为神经系统疾病的病程进展、预测影响预后因素以及临床治疗疗效方面提供一定的参考。

融合AP聚类算法和宽度学习系统的分布外硬盘故障预测

硬盘是云数据中心最主要的存储设备,硬盘故障预测是保障数据安全的重要手段。但是,硬盘的故障与健康样本之间存在着极端的数量不平衡问题,这会导致模型偏差;此外,不同型号的硬盘数据分布存在一定的差异,在特定硬盘数据上训练的模型往往不适用于其他硬盘。对于这两个问题,文中提出了一种融合AP聚类算法和宽度学习系统的分布外硬盘故障预测方法。针对样本不平衡问题,文中使用AP聚类算法对硬盘故障出现前一阶段的样本集进行聚类,将与故障样本处于同一聚类簇的样本扩充为故障样本。针对不同型号硬盘分布存在差异的问题,文中结合流形正则化框架和宽度学习系统来学习硬盘数据的低维结构,提高模型对未知分布数据的泛化能力。实验结果表明,在AP聚类算法重采样的样本集上,相较于用于对比的重采样方法得到的样本集,多种故障预测方法的F1_Score取得了平均0.2的提升。此外,在分布外硬盘故障预测任务上,所提模型的F1_Score相比对比方法提升了0.1~0.2。

基于数据聚类的无线网络通信数据加密系统

无线网络通信数据加密安全性问题严重威胁通信安全,为了解决这个安全隐患,设计了基于数据聚类的无线网络通信数据加密系统。采用锁盒和门禁模块设计加密控制子系统,使文件块密钥保存到密码箱中。在密钥管理子系统中研制步进电动机驱动电路,消除存储于只读内存中的干扰网卡地址。结合改进K-means算法聚类无线通信数据,处理聚类数据,使其形成密文。通过检查无线网络ID和时间戳,生成加密聚类通信报告,实现无线网络安全通信。由实验结果可知,该系统能够得到准确加密信息,且与理想时间戳存在00:01:00的误差,证明了该系统在保证安全通信基础上提高了加密性能。