空中交通CPS结构特性及韧性评估

针对空中交通体系结构复杂、耦合性强、脆弱性高的特点,为缓解因受扰导致的级联失效现象,对其结构韧性进行研究。建立了空中交通信息物理系统(CPS)模型,提出同层度与层间度、同层介数与层间介数等指标,分析级联失效过程;提出空中交通CPS韧性的概念,并采用定量评估方法对受损能力和恢复能力进行度量;对比不同扰动-恢复策略下的空中交通CPS表现,制定最佳恢复策略,提高受扰时的韧性。以华东地区空中交通CPS为例进行分析,结果表明:空中交通CPS网络度分布服从幂率分布,介数服从指数分布;在基于介数度值扰动下,采用介数恢复策略可以有效提高受扰时空中交通CPS的韧性。

CPS-SPWM级联H桥激励的变压器铁耗快速计算方法

针对载波移相(CPS)正弦脉宽调制(SPWM)级联H桥激励的变压器,提出一种基于经典损耗分离模型的铁耗快速计算方法.首先,结合SPWM电压波形特征定义集总占空比,并推导其关于调制比的解析模型;其次,基于经典损耗分离模型和集总占空比,构建CPS-SPWM级联H桥的铁耗计算模型,该方法可以直接使用调制比、直流母线电压等参数对铁耗进行计算,从而避免传统方法中的谐波分析或者数值积分过程;再次,基于本文铁耗计算模型,提出了一种针对SPWM电压激励的有限元(FEM)仿真等效方法,最后,通过实验验证了本文计算方法的有效性.研究结果表明:等效仿真铁耗误差小于3.6%、仿真用时减少74.5%;最大铁耗计算误差为7.6%.

基于CP-DeepLabv3+的玉米根系图像分割

利用微根管技术可以直接监测植物根系动态生长,并获取清晰根系图像,但土壤环境复杂、颗粒不均匀、细根数量多,图像分割时容易造成根系不连续,将土壤背景误认为根系。针对以上问题,提出了CP-DeepLabv3+算法进行图像分割。该算法引入坐标注意力机制(coordinate attention, CA),更精确地获得分割目标信息,使得分割目标边缘更加连续;在ASPP特征提取模块加入条纹池化(strip pooling,SP)分支,避免在相距较远的位置之间建立不必要的连接,提高图像分割精度。利用CP-DeepLabv3+算法对玉米根系数据集进行测试,结果显示,平均交并比(mean intersection over union,MIoU)值为82.95%,平均像素精确度(mean pixel accuracy,MPA)值为92.47%,相比于原始DeepLabv3+模型分别提高了3.69%、4.44%,表明该算法可有效分割玉米根系,对图像特征提取具有实际意义。

新工科背景下CPS与工业物联网实践课程教学探索

CPS与工业物联网实践课程是高等学校智能制造工程新工科专业的一门专业实践必修课。本文首先介绍了 CPS与工业物联网实践课程,然后分析了CPS与工业物联网实践课程的特征,再提出了学生参与度不强、实践项目创新 度不够、三大项目之间关联度不强和课程考核方式单一四大难题,最后提出科学分组、紧跟生产实践/分享创新案例、串 联三大实践项目和丰富课程考核方式四种教学改革措施,为高等院校智能制造人才培养提供参考。

基于可聚合PVSS和联盟链的密钥可公开验证MA-CP-ABE方案

针对基于门限的多机构密文策略属性基加密(MA-CP-ABE)存在属性颁发机构(AA)不可信、属性私钥正确性无法公开验证等问题,提出了一种基于可聚合PVSS和联盟链的密钥可公开验证MA-CP-ABE方案。基于ElGamal改进可聚合PVSS算法,实现系统主密钥分发的可公开验证;基于双线性映射和ElGamal加密,构造MA-CP-ABE属性私钥可公开验证方法,实现属性私钥及其子份额密文条件下的可公开验证;基于联盟链提出密钥可公开验证MA-CP-ABE方案,通过联盟链保证验证参数可信,通过智能合约实现自动化验证。正确性、机密性、鲁棒性和活性等分析表明,当总AA数量为n、门限值为t、恶意AA数量不超过t-1时,所提方案能够保证属性私钥的正确分发,且系统主密钥初始化的通信开销复杂度为O(tn)。

温度变化对CPⅢ平面测量结果的影响

目前我国高速铁路建设里程已达3万余公里,在全球首屈一指。在高铁建设过程中,轨道控制网(CPⅢ)测量是一项必不可少的工作。某高铁CPⅢ建网测量过程中,相同点位搭接时两次测量结果坐标较差较大,不满足规范搭接要求,需进行外业补测。本文对搭接不成功处的数据进行了分析,认为两次测量温差较大可能是导致搭接不成功的原因之一,温度变化会对CPⅢ测量结果产生影响。同时,梁体宽度确定时引入混凝土膨胀系数计算得到的梁体宽度变化值与实测值互差较小,均未超过0.7 mm,验证了本文的观点。根据气温变化调整补测时间后,数据成果满足规范要求。最后通过定量分析得出,若将梁体宽度变化阈值设置为±2 mm,梁体宽度为9.25 m时,两次测量温差不应超过-21.6℃~21.6℃;梁体宽度为12.20 m时,两次测量温差不应超过-16.4℃~16.4℃。

莫斯顿互惠式CP教学法对神经外科护理实习生的带教效果观察

目的:研究莫斯顿互惠式CP教学法在神经外科护理实习生带教中的应用效果。方法:选取神经外科护理实习生92人作为研究对象,随机抽取46人为对照组,46人为试验组,分别应用传统教学法与莫斯顿互惠式CP教学法进行带教。对两组护理实习生进行出科考试和核心胜任力评价,数据进行统计学分析。结果:试验组护理实习生的出科考试成绩、核心胜任力评分和素质水平评分均明显高于对照组,P<0.05。结论:莫斯顿互惠式CP教学法不仅可提高神经外科护理实习生的出科考试成绩,还能增强护理实习生的核心胜任力与素质水平。

基于CP-ABE算法的Fabric隐私保护模型

传统区块链系统缺少对区块数据的隐私保护。结合CP-ABE(基于属性加密的密文策略)算法和IPFS(星际文件系统),提出一种可以对Fabric区块链实现访问控制的隐私保护模型CP-PPM。CP-PPM的数据所有者可以灵活设置访问控制策略。仿真结果表明,与现有Fabric区块链系统相比,CP-PPM模型支持细粒度的访问控制,具有更强的隐私保护效果;CP-ABE算法可以安全初始化,对数据的加解密效率更高,同时增强了区块链系统的存储性能。

国有企业对接CPTPP规则的六点建议

《全面与进步跨太平洋伙伴关系协定》(简称CPTPP)作为当前具有世界影响力、引领未来的国际经贸规则代表,对国有企业设有专门的规制章节,这也是CPTPP的一大特色。然而,目前我国国有企业在对接CPTPP规则时,还存在法律体系尚不健全,企业的股权结构。

CP+TBL教学在住院医师规范化培训中的效果探究

分析临床路径(CP)+以团队为基础学习(TBL)教学在住院医师规范化培训中效果。方法 纳入2022年8月—2023年7月在新疆医科大学第二附属医院妇科轮转的41名住院医师为分析样本,将其划分成观察组(21名)与对比组(20名)。对比组予以传统教学法,观察组在对比组基础上予以CP+TBL教学法。对比两组综合测评成绩、学习倦怠及综合能力。结果 观察组综合测评成绩与综合能力高于对比组,学习倦怠低于对比组(P<0.05)。结论 CP+TBL教学法能提高妇科住院医师综合测评成绩,降低其学习倦怠,优化其综合能力。

CP-25通过抑制GRK2活性改善小鼠骨关节炎的机制

目的研究芍药苷-6-氧-苯磺酸酯(CP-25)通过抑制GRK2活性对骨关节炎(osteoarthritis,OA)小鼠膝关节软骨的保护作用。方法内侧半月板失稳(destabilization of the medial meniscus,DMM)手术诱导构建小鼠骨关节炎模型,实验分为假手术组、模型组、CP-25给药组和帕罗西汀给药组。术后开始灌胃给药。给药12周处死动物,Micro-CT成像观察膝关节软骨退变、骨重塑异常等情况,番红固绿染色观察小鼠关节组织病理,免疫组化、免疫荧光检测软骨组织相关分子表达水平的影响。Western blot检测CP-25用药后软骨细胞的膜蛋白及总蛋白表达水平。结果模型小鼠关节软骨严重退变。CP-25可显著降低关节软骨骨赘数量及软骨下板厚度,促进软骨基质再生,减少软骨基质降解蛋白表达,对膝关节软骨有明显的保护作用。免疫组化和免疫荧光结果显示,CP-25治疗可显著降低膝关节组织中GRK2、ADAMTS5、MMP13的表达,并且升高膝关节组织中ColⅡ、Aggrecan表达。体外实验结果表明,CP-25给药可以显著降低GRK2的膜蛋白及总蛋白表达水平,升高EP4膜蛋白水平,降低MMP13水平。结论CP-25给药可显著促进OA小鼠关节软骨基质再生,减少软骨基质降解,对OA具有治疗作用,其机制与抑制GRK2介导的软骨基质代谢有关。

基于CP基因的中国云南省烟草TMV群体遗传多样性分析

为探明云南烟草上烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)的群体遗传多样性特征,本研究使用TMV外壳蛋白(coat protein,CP)基因的特异性引物对采自云南各烟区的疑似烟草花叶病样品进行检测,通过克隆测序获得138个TMV CP基因序列,对其进行了一致性比对,及系统发育、错配分布、遗传变异、群体多样性等分析。变异分析显示,138条CP基因序列共有变异位点数122个,占总位点数的25.42%,变异类型只有核苷酸替换,核酸多样性为0.018,单倍型多样性为0.970;一致性比对结果显示,138条序列的核苷酸和氨基酸序列一致性均为96%~100%;重组分析未检测到重组信号;对来自云南烟草,NCBI上其他地区烟草及云南地区其他寄主的TMV分离物的CP基因进行系统发育分析,结果显示,所有TMV分离物在进化上可分为4个组,本试验获得的分离物分布在1、2、3组,其中只有来源昭通地区的分离物倾向于聚成簇,表明云南烟草TMV分离物的适应性进化受地理适应性所驱动,与寄主适应性基本无关;错配分布分析显示,云南烟草TMV群体呈多峰分布,表明该群体近期未经历群体扩张事件;群体间遗传分化分析结果表明,除昭通和曲靖烟草TMV群体与其他TMV群体之间很容易发生遗传漂变促使群体发生遗传分化外,其余大部分TMV群体之间的基因流都可以抵制遗传漂变。本研究首次报道了云南各烟区TMV分离物群体遗传变异情况,研究结果可为TMV的抗病育种和制定更为有效的防治策略提供重要参考。

针对电力CPS数据驱动算法对抗攻击的防御方法

大规模电力电子设备的接入为系统引入了数量庞大的强非线性量测/控制节点,使得传统电力系统逐渐转变为电力信息物理系统(cyber-physical system,CPS),许多原本应用模型驱动方法解决的系统问题不得不因维度灾难等局限转而采取数据驱动算法进行分析。然而,数据驱动算法自身的缺陷为系统的安全稳定运行引入了新的风险,攻击者可以对其加以利用,发起可能引发系统停电甚至失稳的对抗攻击。针对电力CPS中数据驱动算法可能遭受的对抗攻击,从异常数据剔除与恢复、算法漏洞挖掘与优化、算法自身可解释性提升3个方面,提出了对应的防御方法:异常数据过滤器、基于生成式对抗网络(generative adversarial network,GAN)的漏洞挖掘与优化方法、数据-知识融合模型及其训练方法,并经算例分析验证了所提方法的有效性。

结合区块链和可追踪CP-ABE的数据存储与共享研究

传统密文策略属性基加密(CP-ABE)方案为资源受限的用户在云端安全存储与共享数据时,存在计算开销大和无法追踪恶意泄露密钥的用户问题,以及中心化的云存储容易造成信任和安全问题.针对上述问题,本文提出一种结合区块链和可追踪CP-ABE的数据存储与共享方案(BTABEDSS).数据所有者将数据密文存储在IPFS上,区块链上仅存储数据的唯一标识、数据的哈希值和数据密文在IPFS检索的内容哈希值等元数据信息,既保证了数据安全可信存储与访问,又缓解了区块链的存储压力.利用智能合约和CP-ABE协同实现数据的细粒度访问控制,只有满足访问控制策略的非恶意用户才能访问共享数据.使用椭圆曲线上的标量乘运算和表达性、计算性更优的有序二元决策图(OBDD)访问结构,有效降低了系统的计算和存储开销.使用概率加密方案将用户身份信息随机化处理后嵌入用户密钥,从而实现对恶意泄露密钥的用户进行高效追踪并撤销其访问权限.安全性与实验分析表明该方案安全可行,与对比方案相比,降低了系统运行成本和开销,提升了系统操作效率.

喷丸强化对预变形CP800复相钢疲劳性能的影响

喷丸强化可以提高CP800复相钢的抗疲劳性能.采用低(0.15 mmA)、中(0.3 mmA)、高(0.5 mmA)3种喷丸强度对5%预拉伸变形后的CP800复相钢进行表面喷丸处理,研究了喷丸后材料的表面形貌和表面残余应力,并通过拉压疲劳试验分析了疲劳断口.研究发现:2 mm板厚的CP800复相钢更适合采用低喷丸强度,疲劳寿命约为未喷丸试样的3倍;疲劳寿命的提升归因于表层发生塑性变形、位错密度提高,且残余压应力可抑制裂纹萌生;喷丸后材料表面粗糙度增大;喷丸强度过高易造成表面缺陷增多,尤其在高喷丸强度下,试样表面会出现分层损伤现象,对疲劳性能有不利影响.

基于GNSS的五塔连续斜拉桥主梁上CPⅢ平面网快速测量方法试验研究及应用

大跨度桥梁的长大连续梁会随着温度的变化,产生较大的纵向和竖向位移,导致连续梁桥上CPⅢ点坐标存在多值性,设站精度无法满足高铁对轨道板测量相关精度要求。本文提出了一种基于GNSS静态测量的连续梁上CPⅢ点平面坐标快速测量新方法,并依托郑济高铁长清黄河特大桥,设计了实际测量试验,并对新方法的可行性进行了验证。试验结果表明,这种基于GNSS的CPⅢ点平面坐标快速测量方法,在观测时长为30 min的情况下就能达到大跨度桥梁上底座板、轨道板等施工对CPⅢ平面网相关测量精度的要求。

时速400 km高铁CPⅢ网形优化及其精度仿真计算分析

目前,正在建设的成渝中线高铁预留有时速400 km的条件,为研究具有自主知识产权且能够满足更高速度高铁轨道平顺性测控精度要求的CPⅢ平面网优化网形,提出4种优化CPⅢ测量网形,用以提高测量精度。为验证优化后网形相较于标准自由测站边角交会网的相对点位精度增益情况,设计仿真计算实验。模拟计算5种平面控制网(标准CPⅢ平面网+4种优化网)相邻点相对点位中误差和最弱点点位中误差。其中,对5种平面控制网分别模拟1 km、4 km两种长度各100组,并与对应的小范围实测结果进行对比分析。研究表明,提出的CPⅢ平面网Ⅱ类和Ⅳ类优化网形相邻点相对点位中误差较标准网提高约30%,Ⅰ类优化网形相邻点相对点位中误差较标准网提高约10%,前者可用于更高速度高铁的CPⅢ平面网测量,后者对于提高现行CPⅢ平面网的精度和可靠性效果显著。

影响CP980钢扩孔性能的因素

为了探究影响980 MPa级先进高强度钢扩孔性能的因素,按GB/T 15825.4—2008对两种不同成分的980 MPa级复相钢进行扩孔试验。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计等分别观察和测量了扩孔后显微组织、冲孔光亮带和撕裂带、扩孔裂纹形貌以及距孔缘2 mm处硬度梯度等,以揭示影响980 MPa级复相钢扩孔性能的主要因素。结果表明:显微组织和冲孔表面质量对CP980钢的扩孔性能影响较大。孔缘附近组织与基体组织间的硬度相差越大,扩孔率越小;在扩孔阶段,裂纹的萌生和扩展遵循微孔聚积模型;通过改善显微组织和冲孔表面质量,可以获得更好的扩孔效果。

CP-31398对胆囊癌细胞增殖和转移的影响及机制

目的:研究CP-31398对表达突变型p53GBC-SD和表达野生型p53NOZ胆囊癌细胞株增殖和转移的影响。方法:突变型p53GBC-SD中加入药物CP-31398为CP-31398组,未加药组为对照组;野生型p53NOZ中加入药物CP-31398为CP-31398组,未加药组为对照组。利用CCK8细胞增殖实验检测CP-31398对野生型及突变型p53胆囊癌细胞增殖的影响;利用流式细胞术检测CP-31398对胆囊癌细胞周期及凋亡的影响;利用Transwell实验检测CP-31398对胆囊癌细胞迁移和侵袭的影响;利用Western blot检测CP-31398对p53蛋白表达情况的影响,并对相关机制进行探讨。结果:在突变型p53GBC-SD细胞中,CCK8细胞增殖实验显示CP-31398组较对照组胆囊癌细胞的增殖速度减慢(P<0.01);周期实验显示与对照组相比,CP-31398组的细胞处在S期的细胞比例上升,处在G0、G1期的细胞比例下降,所以细胞在S期被阻断(P<0.001);凋亡实验显示对照组的凋亡率明显低于CP-31398组(P<0.05);Transwell实验显示,对照组穿过小室的细胞数目高于CP-31398组;Western blot实验说明CP-31398组p53蛋白表达量增加(P<0.05)。在表达野生型p53NOZ细胞中,CCK8细胞增殖实验显示CP-31398组较对照组胆囊癌细胞的增殖速度减慢(P<0.001);周期实验显示处在G2、M期的细胞比例明显上升,处于G0、G1期的细胞比例下降,细胞被阻滞于G2、M期(P<0.001);凋亡实验显示对照组的凋亡率是(14.04±3.08)%,CP-31398组的凋亡率是(34.55±3.30)%(P<0.01);Transwell实验显示,对照组穿过小室的细胞数目高于CP-31398组;Western blot实验显示CP-31398组p53蛋白表达量增加(P<0.01)。结论:CP-31398有效抑制胆囊癌细胞的增殖及转移,并且不依赖p53的突变,且CP-31398对表达野生型p53的NOZ胆囊癌细胞株作用效果较好,可以作为胆囊癌药物治疗的一个新选择。

基于CPS的异构数据交互模型设计研究

针对传统多源异构数据集成模型难以在信息物理融合系统(Cyber-physical system,CPS)中采用中间件实现异构系统概念层关系映射、传输性能低和系统拓展性差等问题,设计出一个基于CPS的异构数据交互模型。所设计模型可实现仿真和物理系统的概念映射;定义控制类和监测类元数据,并根据各类数据采取全量字段或增量字段更新以减轻网络负载;以Protobuf协议为基础搭建通信模型,使系统扩展性能大幅提升;以高层体系结构(High level architecture,HLA)/数据分析服务(Data distribution service,DDS)搭建异构系统交互模型,有效确保CPS的交互实时性。