改进STA/LTA的地震事件精准检测方法

短时长时能量比法(short-term average/long-term average, STA/LTA)因原理简单、计算简便而被广泛用于地震检测及到时拾取,但传统STA/LTA方法因时窗位置关系,使算法功能被大大弱化,以致拾取精度较低,虚警率较高。为解决上述问题,以STA/LTA为基础对其窗口位置和特征函数两个方面进行改进。首先,基于中间窗的STA/LTA改进法,采用中间窗的形式代替传统时窗位置,能够抑制短时强干扰带来的影响;其次,基于改进特征函数的STA/LTA法,该方法利用信息融合的思想,提出综合考虑地震信号振幅与频率变化信息的权重分配因子来灵活调整权重,实现优势项分配的目的,提高对事件的敏感性。最后,将两种改进方法结合使用并进行实验。结果表明:改进方法能够提高事件检测的灵敏度与到时拾取精度,有效降低虚警率。

基于STA-YOLOv5的水利建造人员安全帽佩戴检测算法

在大型水利建造工程现场,存在高空坠物、塔吊转动、墙体坍塌等问题,对于建造人员人身安全造成巨大威胁,佩戴安全帽是保护建造人员的有效措施,作为工程作业中的安全管理,对建造人员进行安全帽佩戴的精确检测很有必要。针对现有安全帽检测算法在大型水利建造场景下对小且密集的安全帽目标存在漏检、检测精度较低等问题,提出一种基于STA-YOLOv5的安全帽佩戴检测算法,该算法将Swin Transformer和注意力机制引入到YOLOv5算法中,提高模型对安全帽的识别能力。实验结果表明,STA-YOLOv5算法具有更精确检测结果,识别准确率达到91.6%,较原有的YOLOv5算法有明显提升。

基于STA/LTA改进的CEEMD-SVD微震信号降噪算法

针对煤矿井下工作环境复杂,采集到的微震信号包含大量噪声信号,严重影响对微震信号的拾取、定位和反演。采用互补集合经验模态分解(complementary set empirical mode decomposition, CEEMD)联合奇异值分解(singular value decomposition, SVD)与长短时窗法(STA/LTA)相结合的降噪算法。利用CEEMD分解微震信号,得到固有模态分量(inherent modal component, IMF),依据相关系数确定噪声主导的IMF和信号主导的IMF,通过STA/LTA去除CEEMD产生的伪分量。对噪声主导的分量进行SVD分解降噪后与信号主导的分量及剩余分量重构得到降噪后信号。加入模拟噪声信号与实际采集的微震信号进行仿真实验,结果表明本文算法在保证小剩余噪声干扰的情况下,可以节省计算时间。通过与经验模态分解(empirical mode decomposition, EMD)、聚合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition, EEMD)及新型自适应聚合经验模态分解(novel adaptive ensemble empirical mode decomposition, NAEEMD)降噪方法进行对比,依据信噪比、能量百分比及标准差三个评价指标进行定量计算,实验表明该方法具有更好的降噪效果。

“ATR-FTIR和STA-FTIR-GC/MS的综合应用”实验教学探索

将衰减全反射红外光谱仪和同步热分析-傅里叶变换红外光谱-气相色谱质谱联用仪的综合应用引入本科《现代仪器分析》实验教学环节。以学生提供的未知塑料样品为研究对象,通过教师引导式教学,学生独立思考以及仪器实际操作,通过分析塑料样品的主要成分以及热解过程中释放出的有害物质的成分信息及其对环境的影响,加深了对仪器的工作原理、构造的理解。本实验丰富了《现代仪器分析》综合实验的教学内容,取得较好的实验教学效果,学生在实验中的主体作用、参与意识和学习兴趣都有了极大的提高,联用仪器的使用还提高了学生实践能力、知识灵活应用能力、创新能力以及各项综合能力。

基于STA-LSSVM的槽电压优化方法

针对铝电解过程中,槽电压的参数调节主要采用“试探法”、过于依赖技术员、耗时长等问题,提出了一种基于状态转移算法(State Transition Algorithm,STA)的槽电压优化方法。首先,采用灰色关联度分析方法确定槽电压模型的输入变量;然后,基于改进的最小二乘支持向量机(Least Square Support Vector Machine,LSSVM)建立槽电压软测量模型;最后,采用状态转移算法对槽电压优化控制模型进行实验,获得槽电压优化值和一组优化操作参数。结果表明,建立的槽电压软测量模型具有较高的预测精度,STA算法可寻到3.8197 V的优化槽电压值,相较于优化前降低了115.8 mV,每吨铝直流电耗降低了363 kW·h,实现了槽电压的优化控制,达到了较好的节能降耗目的。

STA-MCA+EDMS和EDAMS血管融合术治疗烟雾病的疗效比较研究

目的比较颞浅动脉-大脑中动脉分支吻合术结合脑-硬脑膜-肌肉-血管融合术(STA-MCA+EDMS)和脑-硬脑膜-动脉-肌肉血管融合术(EDAMS)治疗烟雾病患者的临床疗效。方法选取2020年1月至2022年1月复旦大学附属华山医院东院神经外科收治的92例烟雾病患者为研究对象,按照随机数表法分为观察组(应用STA-MCA+EDMS术)和对照组(应用EDAMS术),每组46例。比较两组患者治疗后的临床疗效;于术后1 d和术后3个月,采用改良Rankin评分法评价两组患者神经功能恢复情况;分别在术前及术后3个月使用经颅多普勒超声测量脑血流量、脉压及血流峰值;于术前3 d及术后1周采用简易精神状态检查量表(MMSE)、蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评估两组患者的认知功能;比较两组患者的术后并发症情况。结果观察组患者的治疗总有效率为93.47%,明显高于对照组的76.09%,差异具有统计学意义(P<0.05);术后3个月,观察组患者的改良Rankin评分为(1.11±0.12)分,明显低于对照组的(1.67±0.26)分,差异具有统计学意义(P<0.05);术后1周,观察组患者的脑血流量、脉压、血流峰值分别为(13.54±2.33)mm/s、(35.63±15.33)mmHg、(172.59±19.35)cm/s,明显高于对照组的(11.35±1.58)mm/s、(26.34±10.55)mmHg、(150.68±18.74)cm/s,差异均有统计学意义(P<0.05);术后1周,观察组患者的MMSE得分、MoCA得分分别为(27.49±0.12)分、(27.98±0.41)分,明显高于对照组的(25.68±0.11)分、(25.68±0.11)分,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组患者术后心律失常、肾功能衰竭、术后感染的发生率分别为6.52%、4.34%、6.52%,明显低于对照组的21.74%、17.39%、23.91%,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论STA-MCA+EDMS治疗烟雾病能够增加患者脑血流量、脉压以及血流峰值,改善患者的神经功能和认知功能,减少术后并发症,临床应用效果较好。

基于STA/LTA的瞬变电磁响应采集方法

瞬变电磁(transient electromagnetic,TEM)响应信号的采集是TEM物探中的关键环节,信号的采样质量决定了数据分析与解释的准确性。常规同步式接收机的延时采样方法和非同步式接收机的全波形采样方法往往不具信号识别能力,较差的采集结果常需要进行人工调整,这会为最终结果增加不确定性。针对上述问题,提出了基于短时均/长时均(short-term average/long-term average,STA/LTA)的TEM响应采集方法,结合实测数据进行分析,确定了将短时窗设为40μs、长时窗设为短时窗的10~20倍、选择CF2(n)作为特征函数能够获得较好的识别结果;从信噪比出发,分析了均匀分布噪声、高斯白噪声、单一频率干扰对STA/LTA方法识别率的影响;将STA/LTA算法移植于低功耗接收机进行单次采样与叠加采样测试,结果表明,在两种采样模式下采集的数据有着高的相似性,测试信号的能量比最差为84%,最优为99%,说明STA/LTA方法有着准确识别TEM响应的能力,证明了基于STA/LTA的TEM响应采集方法的可行性。

STA无痛麻醉仪韧带内注射麻醉在急性牙髓炎患者中的应用效果

目的:探讨STA无痛麻醉仪韧带内注射麻醉在急性牙髓炎(AP)患者中的应用效果。方法:选取2020年1月至2022年1月该院收治的80例AP患者进行前瞻性研究,按照随机数字表法将其分为对照组和观察组各40例。对照组采取常规卡式注射器注射麻醉,观察组采取STA无痛麻醉仪韧带内注射麻醉,比较两组临床相关指标(疼痛消退时间、炎症消退时间和红肿消退时间)水平、麻醉总有效率、麻醉舒适度(Kuttner面部表情法)评分、操作耐受力(Houpt行为量表)评分和麻醉后不良事件发生率。结果:观察组疼痛消退时间、炎症消退时间和红肿消退时间均短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组麻醉总有效率为97.50%(39/40),高于对照组的80.00%(32/40),差异有统计学意义(P<0.05);观察组Kuttner评分低于对照组,Houpt评分高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);两组心动过速、恶心等不良事件发生率比较,差异均无统计学意义(P>0.05);观察组大面积颊侧、舌侧软组织麻木发生率为7.50%(3/40),低于对照组的37.50%(15/40),差异有统计学意义(P<0.05)。结论:STA无痛麻醉仪韧带内注射麻醉应用于AP患者可提高麻醉总有效率和Houpt评分,降低临床相关指标水平、Kuttner评分和不良事件发生率,效果优于常规卡式注射器注射麻醉。

基于P波到时拾取的分析法与遗传算法联合定位方法与应用

针对岩石力学震源定位问题,提出了一种在P波到时精确拾取的基础上通过分析法过滤异常到达传感器和遗传算法(genetic algorithms,简称GA)求解联合定位方法,并将其应用于岩石材料的破裂面定位以及采矿工程中。为了消除传感器到时精度、传统迭代法及迭代初值选择对定位的影响,基于时频分析的改进长短时窗(short-term average/long-term average,简称STA/LTA)法拾取P波到时,求解不同传感器组合分析解的逻辑概率密度函数过滤异常到达,引入遗传算法对到达清晰的震源进行定位。通过断铅、含夹层组合煤岩单轴压缩试验及定点爆破试验对该方法进行验证。结果表明:在对信号预先带通滤波后进行变分模态分解(variational mode decomposition,简称VMD)精确滤波的基础上结合改进STA/LTA法可以大幅提升到时拾取精度;通过分析法过滤异常到达对定位精度的影响,结合具有全局性、不受初值影响的遗传算法对震源定位,应用于岩石材料试验以及采矿工程中可以较准确的对震源进行定位,该方法较传统迭代法、线性定位法等更具有工程实际应用价值。

一种基于选权迭代法的震中估计方法

强震仪提取P波到时容易出现误判现象,导致地震到时观测信息不准确,造成Geiger方法的震中估计精度降低。针对该问题,首先采用STA/LTA+AIC方法,提取地震P波到时;其次,基于选权迭代法的抗差估计进行震中位置解算,抵抗P波到时信息可能存在的粗差影响。利用6次地震事件对本文方法进行验证,结果表明,Geiger方法的震中平均偏差为22.48 km、均方根误差RMSE为19.44 km,获取的发震时刻平均偏差为4.1 s、RMSE为4 s;基于选权迭代法的震中估计新方法的震中平均偏差为12.59 km、RMSE为11.00 km,获取的发震时刻平均偏差为2.3 s、RMSE为2 s。相较于传统Geiger方法,新方法的震中估计精度提高43%,发震时刻获取精度提高50%,可有效减弱P波到时粗差对震中估计结果的影响,提高计算结果的准确性。

“翻转课堂”结合思维导图在骨科临床教学中应用价值

目的探讨“翻转课堂”结合思维导图教学模式的临床教学应用效果。方法将2022年1月至2023年1月在蚌埠医学院第一附属医院骨科住院规培医师40名,按照随机数表法分为观察组和对照组,每组各20名。观察组使用基于“翻转课堂”结合思维导图教学模式,对照组使用常规基于问题的教学方法(PBL),从临床实践技能及专业理论考核成绩、规培医师满意度方面进行教学效果评价。结果观察组执业医师真题、骨科出科专业理论、骨科专业前沿知识、文献阅读、辅助检查考试成绩明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组临床问诊、患者查体、鉴别诊断、诊疗方案制订、医患沟通成绩均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组教学效果满意度得分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论“翻转课堂”结合思维导图的教学模式,能够充分调动住院规培医生自主学习的积极性,大幅度提升学习效率。

河南长垣张氏中医内科学术流派传承与临证经验

作为河南省首批优质中医学术流派,河南长垣张氏中医内科流派传承脉络清晰,学术思想鲜明,临床经验丰富,是中原医学流派的重要代表之一。该流派创立者张清连在地域文化影响下,传承家学,儒医兼通,擅长运用中医药诊治肺病、脾胃病、痹证、男科疾病等中医内科疾病。第二代传承人张超然主张为医重在治病救人,除精通家传医学外,在中医外科、妇科、儿科方面也多有创新和突破。第三代传承人张华甫为豫北名老中医,从事中医临床工作60余年,临证注重从天人合一、形神合一的整体观念入手,强调三因制宜和四诊合参,擅长诊治中医内科疑难杂病,尤其在脾胃病和肝胆病的辨证论治方面具有独特的学术见解和丰富的临床经验;张庆瑞擅长治疗中医妇科和内科杂病,对肝病和神智疾患有所研究,注重培补脾胃,顾全正气。第四代传承人张景祖为河南省名中医,擅长运用中医药诊治肺病、脾胃病、痹证、男科疾病、肾病、糖尿病、脑病等疑难杂症,致力于清肺平喘丸、补肾生精丸等流派代表经验方,胃肠病中医疗法、痹证中医疗法等流派特色疗法的临床运用和研究;张昱在继承家学基础之上,师从国医大师王绵之等中医名家,擅长运用传统中医药或中西医结合的方法治疗急慢性肾炎、肾病综合征、慢性肾功能衰竭、糖尿病肾病、痛风性肾病、高血压性肾损害、紫癜性肾炎、狼疮性肾炎等各类肾脏疾病。

考虑风光出力不确定性的电动汽车充电站多目标双层规划

【目的】为适应“双碳”目标下电动汽车充电站拓展规划需求,研究充电站选址定容对分布式电源消纳作用的影响。【方法】建立了综合考虑风光出力不确定性和相关性的多目标双层配置优化模型,并分析了分时电价激励下电动汽车用户充电行为变化对充电桩选址定容方案的影响。上层综合考虑经营者投资建设、运行维护、网损成本和用户充电、排队等效成本最小两个目标函数,采用改进多目标粒子群算法生成帕累托最优规划方案。下层模型以弃风弃光率最小为目标,对上层模型生成的帕累托解集进行校验。【结果】通过IEEE33节点路网图对所提模型进行验证,得到在风光不确定场景下的充电桩最优选址方案。

绳索驱动下肢训练机器人系统运动稳定性分析

针对绳索驱动下肢训练机器人的稳定性问题,本文建立了绳索驱动下肢训练机器人的运动学和动力学模型,给出了绳索拉力优化解的计算表达式,并推导获得了机器人的系统刚度解析表达式。考虑不同训练对象承受运动强度的能力不同,定义了速度影响函数。综合考虑绳索拉力、系统刚度和速度影响函数等因素定义了机器人系统的运动稳定性评价指标,并通过稳定工作空间、抗干扰稳定工作空间和不同训练轨迹的实例计算明确了机器人工作空间内中上部区域的运动稳定性能更好,为运动支链中的过轮运动规划和训练任务规划提供了理论依据。

基于STA/LTA岩石破裂微震信号实时识别算法及工程应用

微震监测获取的数据中通常混有大量的非岩石破裂信号,该类信号目前主要通过人工经验进行识别与滤除,这消耗了大量的宝贵时间,严重影响灾害的防治和救援效率。对大量微震信号进行分析,发现STA/LTA算法在信号实时触发后能大致表征波形振幅和频率的变化,岩石破裂信号和非岩石破裂信号在延迟位置处R值具有差异性。基于此,提出了岩石破裂微震信号实时识别算法。新算法应用到白鹤滩水电站地下厂房、红透山和阿舍勒铜矿深部采场3个工程,岩石破裂事件识别的准确率分别是85.98%、92.45%和91.06%,非岩石破裂事件滤除的准确率分别是72.06%、83.11%和49.87%。该算法使基于岩石破裂微震信息的岩石工程灾害自动分析与预警成为可能,具有重要意义。

同步热分析-傅里叶变换红外光谱-气相色谱/质谱联用法分析艾叶

应用同步热分析-傅里叶变换红外光谱-气相色谱/质谱联用法对艾叶样品的热分解过程和热解产物进行了研究。分别在氮气、氧气气氛下监测艾叶样品在程序升温下的热失重和红外变化,并将274和312℃时的热解产物切入到气相色谱/质谱仪进行同步检测和分析,两种气氛下共检测到了41个主要化合物,不同气氛下下检测到的化合物的种类是有差别的,在氮气气氛下检测到29个主要化合物,其中γ-松油烯、α-松油醇、马鞭草烯醇、对伞花烃、萜品油烯等含量较高。在氧气气氛下,共检测到27个主要化合物,其中对聚伞花素、γ-松油烯等含量较高。本方法操作比较简单,不需要对样品进行前处理,并可以对热解产物进行实时检测,为艾叶的研究提供了一种新的方法。

STA/LTA算法拾取微地震事件P波到时对比研究

本文将HZ-MS48微地震采集仪监测的实际数据,利用STA/LTA算法来识别微地震事件P波到时.比较了在不同STA(短时窗平均值)情况下对拾取精度和结果的影响.结果表明:此算法确定信噪比比较高的微地震事件是非常有效的,能精确拾取P波到时.利用5ms、10ms、20ms三种不同的短时窗处理数据,发现对P波拾取的敏感程度不同,短时窗的值越大,拾取P波的敏感性越低,拾取精度降低,触发的阈值应随着短时窗的增加而减小.

STA^(TM)韧带内注射对急性牙髓炎诊断和治疗的作用探讨

目的:观察STATM系统韧带内注射在急性牙髓炎定位诊断中的作用。方法:将96例急性牙髓炎或慢性牙髓炎急性发作的患者,采用单纯随机法分为试验组和对照组。试验组(n=48)采用STATM系统韧带内注射麻醉下确诊后开髓、拔髓;对照组(n=48)采用常规中空注射器抽取相同麻醉药手持推注局部浸润或阻滞麻醉确诊后,同样进行开髓、拔髓,记录确诊、麻药起效、失效时间;麻药用量。请患者自行评估疼痛程度。结果:试验组的确诊时间、麻药生效及失效时间、麻药用量明显少于对照组(P<0.05),麻药注射过程中试验组疼痛明显轻于对照组(P<0.05),上颌牙及下颌前牙、下颌前磨牙开髓、拔髓中的镇痛效果试验组与对照组无显著差异(P>0.05);下颌磨牙开髓、拔髓中的镇痛效果试验组与对照组有显著差异(P<0.05)。结论:STATM系统韧带内注射在急性牙髓炎诊断及治疗中,有较好的临床应用价值。尤其在定位患牙和下颌磨牙镇痛中,能发挥明显的作用。

STA-FT-IR-GC/MS对咖啡酸的热分解研究

建立同步热分析-傅里叶红外光谱-气相色谱-质谱(STA-FT-IR-GC/MS)联用系统,通过同步热分析对咖啡酸样品在氮气和氮氧混合气氛围下进行热解,热解产物经过傅里叶红外光谱进行在线分析,并在线分析研究了咖啡酸的热解行为和在280、300、415、515℃4个点时的GC-MS主要产物,在氮气和氮氧混合气氛围下共检测到12种物质。

强震预警中P波到时STA/LTA和贝叶斯BIC双步骤捡拾研究

以云南地区的地震数据为基础,借鉴国内外P波震相自动识别相关研究,提出一套可实时处理P波震相的方法,即STA/LTA和贝叶斯BIC双步骤捡拾法。应用此方法对所选取的云南强震动台网观测记录进行P波自动精确识别,并与人工捡拾方法结果进行对比,确定STA/LTA和贝叶斯BIC双步骤捡拾法的识别精度能满足地震预警快速准确的要求。