Geneva校正分数评分与D-二聚体联合应用在肺栓塞诊断中的价值

肺栓塞（pulmonary embolism,PE）是临床常见危重症,因其发病率及病死率均较高,已经引起了广大临床医生及学者的重视,但PE的临床表现复杂多样,且缺乏特异的症状、体征及实验室检查,

基于预估-校正算法的分数阶Boost变换器倍周期分岔研究

基于电感电容本质是分数阶的事实,对分数阶Boost变换器的非线性动力学特性进行了深入研究。采用分数阶微积分的预估-校正算法,建立了Boost变换器的预估-校正模型,在此基础上得到了以参考电流、输入电压以及电容电感阶数为分岔参数的分岔图,研究了变换器的倍周期分岔和混沌行为,同时与整数阶Boost变换器的非线性动力学行为进行了比较。研究结果表明,在一定的工作条件下,随着变换器某些电路参数的变化,分数阶Boost变换器会出现分岔和混沌等非线性现象;在相同电路参数的条件下,整数阶和分数阶变换器的稳定参数域之间存在差异,与整数阶变换器相比,分数阶变换器的参数稳定区域更小,更真实地反映了Boost变换器的非线性动力学特性。

多阶分数阶时滞微分方程的谱延迟校正法

分数阶时滞微分方程(FDDEs)在物理、生物等众多领域有着广泛应用。针对分数阶时滞微分方程(FDDEs),创造性地提出并应用谱延迟校正法(SDC)作为解决方案,构建一种基于双网格的Legendre延迟校正谱方法。引入双网格技术,对时间和空间离散进行优化处理,同时结合Legendre多项式进行谱延迟校正,大幅提升求解精度。制定预测步骤和校正步骤进行详尽误差分析。预测步骤以初步逼近的方式为解提供初始估计,通过校正步骤进一步细化解的近似,从而显著提高整体数值精度。数值实验结果表明,双网格Legendre延迟校正谱方法在处理分数阶时滞微分方程时成效卓著,极大地提高了精度,充分验证了理论结果的正确性。

基于有功分数阶微分校正的储能VSG并网有功响应策略

为了解决在有功功率指令、电网频率2种扰动情况下储能虚拟同步机(VSG)并网有功难以兼顾良好的动态特性和稳态性能的问题,提出了一种基于有功分数阶微分校正的VSG(AFDC-VSG)并网有功响应优化控制策略。分别建立典型VSG、AFDC-VSG这2种控制策略的并网有功闭环小信号模型,并给出相应的参数设计过程。利用MATLAB/Simulink仿真软件对比分析不同控制策略在2种扰动下储能VSG的并网有功响应特性,并建立储能VSG并网系统的实验平台。仿真和实验结果共同验证了所提AFDC-VSG策略在优化储能VSG并网有功响应性能方面的有效性与优越性。

基于谱延迟校正的分数阶扩散方程的数值解法

主要研究了时间分数阶扩散方程的高阶数值解法。在空间方向上利用Fourier谱方法,在时间方向上采用谱延迟校正方法,得到空间和时间方向均有谱精度的离散格式,并证明离散格式的稳定性和收敛性。最后通过数值例子验证了数值方法的可行性与有效性。

分数阶微积分的预估-校正算法及其应用

选用分数阶微分方程的预估-校正数值算法,对Chen混沌系统进行仿真研究.首先,讨论分数阶Chen混沌系统在一定的初始条件下,系统为混沌的并且仍然呈现出丰富和复杂的分数阶混沌动力学行为;然后,利用预估-校正数值计算方法,对分数阶Chen混沌系统方程进行离散化处理,得到系统方程组的离散化式;最后通过MATLAB软件进行计算,得到分数阶Chen混沌系统的仿真相图.根据初始状态变量的不同,得到相应混沌系统的仿真图,证明了分数阶预估-校正法可以很好地对分数阶系统方程进行数值稳定分析.

分数维非线性协整及误差校正模型

本文在分数维和非线性的框架下讨论了经济系统中的长期均衡关系,提出了分数维非线性协整的概念及对应的误差校正模型,基于小波神经网络给出了分数维非线性协整的检验及其误差校正模型的建模方法。实证研究发现中国股市存在分数维非线性协整关系,据此建立了相应的分数维非线性误差校正模型.该模型的预测效果优于带有外生变量的非线性自回归移动平均模型。

基于MATLAB的无人机俯仰通道的分数阶超前校正

本文介绍了分数阶微积分的定义,以及分数阶超前校正装置的定义及其数字实现。以某无人机俯仰通道为例,借助MATLAB的优化功能设计分数阶超前校正装置,并进行仿真。结果表明,分数阶超前校正装置具有比整数阶校正装置更优的控制性能,且对系统参数变化具有一定的鲁棒性。

年龄校正的D-二聚体联合简化Geneva评分对老年急性肺栓塞的诊断价值

目的比较分析年龄校正的D-二聚体联合简化Geneva评分预测模型及包含了右心室舒张末期内径(RVED)与左心室舒张末期内径(LVED)的比值(RVED/LVED)三者联合的预测模型对老年急性肺栓塞(APE)的诊断价值。方法选取2011年9月~2019年9月首都医科大学附属北京天坛医院呼吸与危重症医学科收治的疑似老年APE患者136例,检测D-二聚体水平,根据年龄校正D-二聚体是否阳性进行简化Geneva评分,完善超声心动图并计算RVED/LVED。以CT肺动脉造影(CTPA)为“金标准”,分析年龄校正的D-二聚体、简化Geneva评分及RVED/LVED对老年APE的诊断价值,并比较D-二聚体联合简化Geneva评分和三者(年龄校正的D-二聚体、简化Geneva评分、RVED/LVED)联合预测模型对老年APE的诊断价值。结果年龄校正的D-二聚体诊断老年APE的灵敏度为96%,特异度为80%,阳性预测值为91%,阴性预测值为90%。简化Geneva评分诊断APE的灵敏度为84%,特异度为85%,阳性预测值为89%,阴性预测值为74%。年龄校正的D-二聚体与简化Geneva评分联合阳性诊断老年APE的灵敏度为82%,特异度为93%,阳性预测值为96%,阴性预测值为73%;年龄校正的D-二聚体与简化Geneva评分联合阴性诊断老年APE的灵敏度为98%,特异度为72%,阳性预测值为87%,阴性预测值为94%。ROC曲线显示,年龄校正的D-二聚体诊断老年APE的AUC为0.847[95%CI(0.775,0.929),P<0.001],简化Geneva评分诊断老年APE的AUC为0.772[95%CI(0.687,0.857),P<0.001],RVED/LVED诊断老年APE的AUC为0.657[95%CI(0.560,0.754),P=0.004],REVD/LEVD cut-off值为0.46,年龄校正的D-二聚体联合简化Geneva评分诊断老年APE的AUC为0.852[95%CI(0.779,0.925),P<0.001],三者联合预测老年APE的AUC为0.857[95%CI(0.786,0.928),P<0.001]。结论年龄校正的D-二聚体与简化Geneva评分联合预测模型对老年APE患者有较高的诊断价值,尤其是包含了RVED/LVED的三者联合预测模型对老年APE的诊断价值更高;当年龄校正的D-二聚体与简化Geneva评分联合阴性时,对于排除诊断APE具有重要的临床意义。

分数阶Relaxation-Oscillation方程的一种分数阶预估-校正方法

涉及松弛(Relaxation)和震动(Oscillation)基本现象的过程是与物理密切相关;从数学观点来看,众所周知由时间分数阶导数α,0<α≤1或1<α≤2来控制的现象,被称之为分数阶松弛或分数阶震动现象.本文考虑分数阶Relaxation-Oscillation方程.证明了分数阶Relaxation-Oscillation方程解的存在惟一性,并利用格林函数给出了它的解析解.我们提出一种计算有效的分数阶预估-校正方法,导出了其误差估计.最后给出数值例子.

分数阶Boost变换器的混沌控制研究

基于电容电感均为分数阶的事实,对分数阶连续导通模式Boost变换器的非线性动力学特性进行分析,提出了基于优化参数共振微扰法的分数阶Boost变换器混沌控制策略。首先,采用预估-校正算法建立了峰值电流控制分数阶Boost变换器的预估-校正模型,通过分岔图详细分析了电路参数对变换器非线性动力学特性的影响。然后,采用优化参数共振微扰法对变换器进行混沌控制,推导了系统的稳定判据,计算了扰动信号的最优幅值与相位。最后,在MATLAB/Simulink中进行仿真实验。研究表明,选择合理的扰动信号,能够有效抑制变换器的混沌现象,使变换器由混沌回归稳定状态。与参数共振微扰法相比,优化后的控制策略提高了系统的鲁棒性。仿真结果验证了所提策略的有效性。

一类分数阶Langevin方程预估校正算法的数值分析

该文将经典Langevin方程在分数阶上进行拓展,使其具有时间记忆性,采用预估校正算法数值求解一类分数阶Langevin方程.先用R0算法求出预估值,再将预估值代入R2算法中,对数值解进行校正,最终得到一类分数阶Langevin方程预估校正算法的数值解.误差分析证明在该方程的0<α<1条件下,预估校正算法是(1+α)阶收敛的.数值试验也表明不同α,步长h取值下,预估校正算法的数值解都是收敛的.

变系数分数阶PI控制的单相有源功率因数校正器

单相有源功率因数校正(APFC)能够消除谐波电流对电网的污染。APFC采用电压外环、电流内环的双闭环控制结构,控制非常简单,但动态响应特性有待改善。在分析分数阶PID定义、分数阶PI控制器参数设计过程后,采用Oustaloup近似算法计算分数阶算子s~λ,从而在APFC中设计了一种电压外环和电流内环均采用分数阶PI控制的双闭环变系数分数阶PI控制器,以纯电阻负载为例进行了仿真分析,并与传统PI控制器的3种情况进行对比分析。结果表明,采用合适阶数的双闭环变系数分数阶PI控制可以使APFC获得良好的动态特性和静态特性。

超声心动图Teichholtz校正公式与左心室造影测量左室射血分数的对比分析

目的探讨超声心动图Teichholtz校正公式测量左室射血分数(LVEF)的准确性。方法对127例患者进行超声心动图检查,以Teichholtz校正公式计算左室射血分数,并与导管法左心室造影测量LVEF对照,分析二者的关系。结果超声心动图Teichholtz校正公式测量LVEF冠心病组为0.608±0.073,非冠心病组为0.626±0.085;导管法左心室造影测量LVEF冠心病组为0.691±0.118,非冠心病组为0.727±0.103。结论二者存在统计学意义,且不受患者是否存在冠心病的影响。

线性离散时不变系统的分数阶相位校正迭代学习控制

针对带有随机干扰的线性离散时不变系统,提出一种分数阶相位校正迭代学习控制算法.设计一种新型相位超前校正与分数阶迭代学习控制相结合的迭代学习控制(ILC)学习律.基于频域分析方法,得到分数阶相位校正迭代学习控制在算法开、闭环两种情况下的频域收敛条件.结果表明:文中算法显著提高了ILC跟踪误差的收敛速度和收敛精度,具有先进性和有效性.

简化Geneva评分联合年龄校正的D-二聚体水平对肺栓塞的诊断价值研究

目的:探讨简化Geneva评分(SGS)联合年龄校正的D-二聚体(AADD)水平对肺栓塞(PE)的诊断价值。方法:回顾性分析2020年1月—2022年1月锦州医科大学朝阳市中心医院研究生培养基地收治的205例疑似PE患者的临床资料。以肺动脉计算机断层扫描结果为“金标准”,分为PE组(n=119)和非PE组(n=86),进行SGS评分,并检测AADD,分析SGS联合AADD对PE的诊断效能。结果:SGS联合AADD对PE的诊断灵敏度为75%,特异度为91%,阳性预测值为92%,阴性预测值为72%,阳性似然比为8.333,阴性似然比为0.275。SGS联合AADD对PE排除诊断的灵敏度为93%,特异度为73%,阳性预测值为83%,阴性预测值为89%,阳性似然比为3.444,阴性似然比为0.096。SGS诊断PE的受试者工作特征曲线下面积为0.893[95%CI(0.850,0.936),P<0.01],AADD诊断PE的受试者工作特征曲线下面积为0.848[95%CI(0.794,0.901),P<0.01],SGS联合AADD诊断PE的AUC为0.936[95%CI(0.904,0.968),P<0.01]。结论:SGS联合AADD水平诊断与排除诊断PE的准确性高,具有较高的临床应用价值。

分数阶预估-校正方法在求解二维多项时间分数阶方程中的应用

分数阶偏微分方程经常被用来描述复杂的物理过程.针对流体流动问题中二维多项时间分数阶偏微分方程,可用快速有效的分数阶预估-校正方法进行求解.对于时间分数阶的阶数随机属于区间(0,2)的二维多项时间分数阶方程,给出了分数阶预估-校正方法求解的详细实现及理论分析,通过数值算例验证了理论分析的正确性.该方法和相应理论分析也可以推广到求解其它时空分数阶流体流动或扩散方程.

分数维描述电表校正曲线的误差

本文通过对电表校正曲线的分析和研究，得出其变化的特征。采用分形理论里的分数维来描述校正曲线的变化规律，导出校正曲线的分数维误差表达式，该表达式全面地、准确地反映电表校正的误差信息。

聚谷氨酸发酵过程中ATR-FTIR光谱信号的分数阶基线校正

采用衰减全反射傅里叶变换红外光谱法(ATR-FTIR),结合多元校正模型对γ-聚谷氨酸(γ-PGA)发酵过程中两种主要底物葡萄糖和谷氨酸钠的浓度进行间接测量,为优化发酵系统控制提供重要的反馈信息。光谱测量中经常出现的基线漂移会严重影响后续多元校正模型的性能,需要采用基线校正算法对光谱进行预处理。现有流行的基线校正算法多数是基于Whittaker Smoother(WS)平滑算法,这些算法均采用整数阶微分对拟合基线进行约束,表达能力有限。针对现有基线校正算法中的整数阶微分自适应性差的问题,利用更加灵活的分数阶微分对基线进行约束,提出了一种基于分数阶的基线校正算法,实现对整数阶基线校正的扩展。总共进行了5个批次的γ-PGA发酵实验,并对不同批次和全部批次的ATR-FTIR光谱数据分别进行了分数阶基线校正,模型的预测精度均得到不同程度的提升。实验结果表明,只有在批次2时,基于整数阶的基线校正效果最好;其他批次的基线校正效果最好时的阶次均为分数阶。这也表明了分数阶微分(包含整数阶微分)对基线的约束更加合理。同时发现全部批次的整体基线校正效果远远差于单一批次的效果,原因可能是各批次发酵光谱的基线是不同的,对不同的批次需要选用不同的阶次以获得最佳的基线校正。此外,γ-PGA发酵样品的ATR-FTIR光谱测量是以蒸馏水为背景,会在3100~3600 cm^(-1)波数范围内出现负水峰,形成有害的干扰信号;分数阶基线校正后的光谱表明,分数阶基线校正算法将负的水峰当作基线,在一定程度上进行了消除。综上分析,分数阶基线校正算法不仅扩展了传统整数阶基线校正算法的应用范围,也为消除ATR光谱中负的水峰提供了新的解决思路。