Internet测量与分析综述

Internet的测量与分析为加强网络管理、提高网络利用率、防范大规模网络攻击提供了技术平台,已成为学术界、企业界和国家政府部门所普遍关心的重要问题之一.介绍了网络测量与分析的主要研究内容,以及国内外相关领域的研究现状,并对该领域的关键技术和难点问题进行了分析,同时给出了网络测量与分析的3个典型应用案例.

基于铁路带状北斗CORS的网络RTK测量精度分析

为研究和拓展北斗导航系统在铁路工程测量中的应用,利用BDS系统技术优势解决山区铁路测量定位难题。基于某山区铁路建立带状北斗连续运行参考站系统(以下简称“北斗CORS系统”)和高精度位置服务云平台。采用国产多星多频测量型接收机进行控制点数据采集工作,分别对比基于北斗CORS系统的单BDS、单GPS以及GNSS混合星历网络RTK观测数据以及传统基站形式的RTK观测数据的测量精度。结果表明:(1)铁路带状北斗高精度位置服务云平台网络RTK定位功能稳定可靠;(2)基于北斗CORS系统的网络RTK测量方法仅需进行高程曲面拟合,按3s采集的成果精度即可满足铁路测量规范中网络RTK中线测量、断面测量、施工放样、像控测量的精度要求,测量时应尽量采用同类型的设备并采用同精度观测方法以保证重复测量精度,也可通过增加观测时长、在局部区域利用既有高程控制点做高程校正的方式提高测量精度;(3)基于北斗CORS系统的网络RTK测量平面和高程内符合精度限差可分别设定为1.7 cm和2 cm,外符合精度可分别设定为2.2 cm和5 cm。

基于PVDF柔性传感器的不同介质中冲击波波源测量与频谱分析

目的明确体外冲击波系统冲击头在不同介质界面产生的冲击波波源特征。方法采用冲击气压可调的体外冲击波产生与信号采集实验系统,结合聚偏二氟乙烯(PVDF)柔性传感器,通过实验测量方法研究冲击头在不同介质(仿体组织、水和空气)界面产生的冲击波形,分析波源的时域特征和频谱特性。结果在相同气压冲击下,冲击头在仿体界面和水界面产生的冲击波波形相似,二者与空气界面产生的冲击波波形存在较大差异,空气界面的正负压绝对值明显减小;不同介质中产生的冲击波频谱特性相似,都存在3个明显的峰值频率,仿体、水和空气中调制频率分别为12.2、8.5、7.2 kHz,载波频率基本无变化(82~83 kHz)。不同气压冲击下,冲击头在同一介质界面产生的冲击脉冲波波形差异不大,冲击气压仅影响冲击波幅度,不影响峰值频率。随着冲击气压的增大,介质界面正负压绝对值增大,变化基本呈线性。结论PVDF柔性传感器可以有效测量冲击波波源,不同介质界面产生的冲击波在时域和频域都存在一定差异,不能简单以空气或水中的冲击波传播特性代替生物组织中的传播特性。研究结果可以为冲击波设备的评估和临床冲击波治疗方案的制定提供重要信息。

蜂窝车联网侧行链路信道测量与分析

蜂窝车联网侧行链路接口(PC5)采用终端到终端直接通信的形式,因其通信延迟低、传输容量大和传输可靠性高的特点而具备广阔的科研和工程前景。为了实测蜂窝车联网侧行链路信道特性,使用具有PC5接口的车载板卡在城市道路进行了通信测量工作,并依据测量结果从信道特征对PC5接口信道进行了分析。分析了通信收包时延随距离和信噪比变化的特征,将实测参考信号接收功率值与自由空间和双射线两种路径损耗经验模型及对数距离和双斜率两种路径损耗拟合模型的预测值进行了对比,并引入了四种相关性分析算法,从数值偏移量、线性相关程度和几何形态相似度等角度分析了模型预测值与实测数据的关联性,最终验证了双斜率路径损耗模型最适合表征PC5接口通信信道在城市环境下的衰落特征,基于该模型测算得到的路径损耗指数和阴影衰落方差也进一步说明此模型能够更好地结合实验环境表征信道特性。

具有自检功能的智能SF_(6)气体密度监测用软测量模型误差分析

对已有的SF_(6)气体密度检测建立软测量模型,根据误差传递原理,完成理论分析和解析推导,得到相应的误差估计解析不等式。结合SF_(6)气体在全密封电器中的压力和温度常用的工作范围,进一步确定了软测量模型误差估计不等式中的误差传播系数值,得到了可以用于软测量模型误差估计的解析公式。基于该公式分析了密度继电器产品准确度设定和准确度应用的合理性,证明了该软测量模型及其误差估计公式的有效性。SF_(6)气体密度软测量模型与误差估计方法及其误差估计不等式,可以在免维护智能SF_(6)电气设备传感、监测、校准和诊断类仪器仪表、装置及系统的技术发展过程中发挥重要的指导作用。

曲轴综合测量机几何误差建模及敏感性分析

为提高曲轴综合测量机测量精度,针对其几何误差元素多,逐一进行补偿工作量大、过程繁琐等问题,基于多体系统理论和齐次坐标变换建立曲轴综合测量机的几何误差模型,采用Sobol敏感性分析方法进行分析,识别出对测量精度影响较大的关键几何误差项。通过对曲轴综合测量机随动测板不同位置处的误差元素敏感性系数进行分析计算,从21项几何误差中识别出10项对曲轴综合测量机测量精度影响较大的关键项,为合理经济地提高曲轴综合测量机测量精度提供依据。

公差配合与测量技术在实际应用中几种特殊情况的分析与探讨

结合实际工作,用对比法和计算法,分析和探讨了公差配合与测量技术中,经常遇到的几种特殊情况在实际应用时,所采用的与常规不同的处理方法。可指导技术人员厘清标准和实际应用的不同之处,具有重要的应用价值和指导意义。

深度学习对膝骨关节炎MRI图像智能分割和测量分析的作用及意义

背景:MRI对诊断早期膝骨关节炎有重要意义。利用深度学习方法进行膝骨关节炎的MRI图像识别和智能分割,是目前人工智能在影像诊断方面的研究热点。目的:通过对膝骨关节炎病例MRI图像的深度学习,能够全自动分割膝关节的股骨、胫骨、髌骨、软骨、半月板、韧带、肌肉及关节积液,并测量膝关节积液体积和肌肉含量。方法:筛选出100个正常膝关节和100个膝骨关节炎患者数据,按照8︰1︰1的比例随机分为训练集(traindataset,n=160)、调优集(validation dataset,n=20)和测试集(test dataset,n=20)。采用Coarse-to-Fine序贯训练的方法训练3D-UNET网络深度学习模型,先训练一个膝关节矢状面MRI粗略分割模型,将得到的粗略分割结果作为掩膜(mask),再训练精细分割模型。输入膝关节矢状面T1WI、T2WI图像和各结构的标注文件,运用DeepLab v3,分割骨、软骨、韧带、半月板、肌肉、积液,最后显示三维重建,显示自动测量结果(肌肉的含量、积液的体积),完成深度学习的应用程序。再筛选出26例正常人和38例膝骨关节炎患者的膝关节MRI数据进行测试验证。结果与结论:①26例正常人中女13例,男13例,平均年龄(34.88±11.75)岁,膝关节中肌肉含量平均值(1051322.94±2007249.00)mL,均值中位数为631165.21 mL;积液的体积平均值(291.85±559.59)mL,均值中位数0 mL。②38例膝骨关节炎患者中女30例,男8例,平均年龄(68.53±9.87)岁;肌肉含量平均值(782409.18±331392.56)mL,均值中位数689105.66 mL;积液的体积平均值(1625.23±5014.03)mL,均值中位数178.72 mL。③正常人的肌肉含量与膝骨关节炎患者的相差不大,差异无显著性意义;而膝骨关节炎患者积液的体积高于正常人,差异有显著性意义(P<0.05)。④提示通过深度学习对膝骨关节炎MRI图像进行智能分割,可摒弃以往手工分割的缺陷;对膝骨关节炎的评估需要更加精细化,将图像分割处理得更加精细,以提高结果的精度。

基于卓越绩效模式测量分析改进方法对光罩静电损伤的改善研究

卓越绩效模式是企业经营管理成熟度模型,也是国家省市县区各级质量奖评审依据,其测量分析改进的方法可应用于企业的组织管理和质量改善方向。光罩(mask)又称掩膜版,由于光罩在无尘室环境中极化作用、摩擦、静电传导等原因,静电电荷会在光罩电路(pattern)铬膜上积聚,光罩不同电路所积聚电荷量不同从而形成电压差,电路之间电压差超过电路铬膜的击穿电压时,光罩电路会被静电击穿从而发生静电损伤。本文基于卓越绩效模式测量分析改进的方法,通过对光罩静电损伤分析研究,使用帕申定律、汤森放电理论和“5M1E”的理论,从产品设计开发和生产两方面提出改善光罩静电损伤对策,确定改进的绩效测量指标,提高产品质量,提高顾客满意度和忠诚度,降低返工成本。

星载InSAR基线构型测量误差模型与灵敏度分析

为避免双天线InSAR系统基线测量动态监测过程中引入误差,影响基线测量精度,对基线长度与角度测量过程中的可能误差进行定性与定量分析。采用坐标变换法建立系统误差数学模型,明确测量系统的误差来源。提出误差灵敏度概念,对误差项进行定量计算,并对每一自由度的误差源进行灵敏度分析,进一步形成综合误差定量合成结果。根据误差灵敏度系数给出一组精度反演误差分配案例。最后,依据蒙特卡洛法在MATLAB平台闭环验证精度量化分配方法的可行性与稳定性。仿真分析结果表明,激光视觉三轴位置的测量精度要求为300μm(3σ),三轴角度的测量精度要求为50″(3σ),即可满足基线长度精度1 mm(1.6σ),基线角度精度2″(1.6σ)。通过本方法可由测量环境条件输入直接获得基线测量的精度,根据灵敏度系数对误差分配进行反演可以得到系统最优布局,其结果可为测量系统的方案设计与精度分解提供有效指导。

基于深度学习的小麦抗旱相关根系表型原位测量与分析

根系是植物吸收水分的主要通道,根系表型与植物抗旱能力息息相关。为了快速准确地获取小麦根系表型指标,利用土培根盒法进行了小麦干旱胁迫实验,共采集18个时间点的根系时序图像。设计了一套基于深度学习的根系图像处理与分析流程,针对土壤遮蔽引起的断根问题,提出了一种融合目标检测网络和沙漏注意力网络的检测-修复两阶段断根修复方法,以修复根系断裂区域,并通过多尺度训练和自适应迭代法提高修复精度和鲁棒性。提取了小麦在干旱胁迫和对照处理下的根面积、总根长、根宽、根深、根宽深比、根密度6个表型性状,分析了小麦根系对干旱胁迫的表型响应。结果显示,干旱胁迫下,小麦会有更低的根系生物量、更深的根系扎根深度及更分散的根系构型。同时计算了小麦根系干旱胁迫耐受性指数,结合主成分分析法,对小麦品种的抗旱能力进行了描述和排序。

民航飞行员12项人体测量学指标的聚类分析及验证

目的聚类分析民航飞行员12项人体测量学指标,探索空腹胰岛素(fasting insulin,FINS)与民航飞行员飞行时间及肥胖程度的关系。方法选取2021年9月—2022年2月在民航上海医院进行体格检查和辅助检查的1250名在职男性飞行员,使用Inbody人体成分分析仪测定其身高、体质量、腰围、臀围及体脂率等指标,通过问卷调查了解其执飞机型及2021年飞行时间数据。使用12项人体测量学指标通过主成分分析法进行聚类分析,并进一步以多元线性回归法2种模型比较分析FINS与民航飞行员年飞行时间及人体测量学指标的关系,为本次人体测量学指标聚类分析进行验证。结果对12项人体测量学指标经适宜性检验后行因子分析,以主成分法提取3个公因子(脂质堆积指数、腰围甘油三酯指数和内脏脂肪指数),累计方差贡献率为95.29%,进一步采用线性回归法计算出标准化得分系数,最后采用多元线性回归法分析得出FINS与年飞行时间及3个公因子(中心型肥胖因子、全身型肥胖因子、内脏型肥胖因子)均有关(3个公因子的偏回归系数分别为12.37、8.90、6.78,P均<0.001),且中心型肥胖程度对空腹胰岛素的升高有最大的贡献作用。结论中心型肥胖因子、全身型肥胖因子及内脏型肥胖因子与空腹胰岛素升高均具有相关性,且中心型肥胖公因子贡献最大,提示人体测量学指标具有临床预测价值。

闪光放射治疗中剂量测量研究现状的可视化分析

目的:基于美国科学期刊网络索引(WOS)数据库,通过文献计量学方法对闪光放射治疗(Flash-RT)中剂量测量领域的研究现状、重点和趋势进行可视化分析和归纳总结,分析Flash-RT剂量测量的技术瓶颈。方法:在WOS数据库中,以“FLASH radiotherapy"or"ultra high dose rate”or“FLASH irradiation”,“dosimetric system”or“dosimeters”or“dosimetry”为主题词,检索WOS数据库核心合集收录的所有Flash-RT剂量测量的研究相关文献。运用WOS数据库自带引文分析功能和Citespace可视化软件(Version6.2)对纳入的86篇Flash-RT剂量测量文献发文趋势、来源和研究重点进行可视化分析,并绘制相应可视化知识图。结果:经筛选的86篇文献主要发表于2015年1月至2023年11月,其中论文78篇、综述8篇。发文量前3位的国家分别为美国(38篇)、法国(19篇)及意大利(19篇)。研究重点聚类为切伦科夫(Cherenkov),放射治疗(radiotherapy),被动式剂量计(passive dosimeter),传统放射治疗(conventional radiation)、激光粒子加速度(laser particle acceleration)、电离室(ionization chamber)和质子治疗(protontherapy)。Flash-RT剂量测量的研究目前集中于Flash-RT辐射源、剂量率和剂量测量设备与方法相关方向。结论:Flash-RT是放射治疗基础领域具有关键性突破的新技术,该技术的临床转化过程中面临着很多的困难和挑战。随着科技的不断进步和临床大数据的积累,精准高效的剂量测量方法和程序将促进实现Flash-RT试验研究和装置技术的更新迭代,并能够成功实现该技术的临床应用。

空间引力波探测望远镜多自由度形变测量方法解耦研究与噪声分析

空间引力波探测望远镜是引力波探测卫星的核心载荷之一,它同时对传输光束进行扩束和缩束。光程稳定性是望远镜的核心指标之一,其与望远镜结构稳定性密切相关。为了满足引力波探测任务对望远镜提出的超高光程稳定性和结构稳定性要求,必须对望远镜结构形变测量进行研究。本文开展了对空间引力波探测望远镜多自由度形变测量的研究,重点解决多自由度测量的耦合问题,并对误差来源进行详细分析。在空间引力波探测望远镜的研制阶段,该测量方法的研究有望满足望远镜多自由度形变测量的需求,为望远镜设计提供多自由度形变的数据反馈,为望远镜光程稳定性研究提供指导。

基于超声多平面测量的胸腔积液定量分析

目的探讨2个超声多平面测量公式用于定量坐位患者胸腔积液的准确性。方法前瞻性收集我院2023年2~7月因临床需要行穿刺引流的胸腔积液患者87例(共引流96处胸腔积液),分为训练组56例,验证组31例。均取坐位进行超声检查,采用1个线性模型和2个超声多平面测量公式(柱体模型、可变柱体模型)分别计算胸腔积液量(V_(预1)、V_(预2)、V_(预3)),随后立即于超声引导下行胸腔穿刺术,记录实际胸腔积液量(V_(实))。采用线性回归分析V_(预1)、V_(预2)、V_(预3)与V_(实)的关系;采用组内相关系数(ICC)和Bland-Altman图分析V_(预1)、V_(预2)、V_(预3)与V_(实)的一致性。结果训练组中V_(预1)、V_(预2)、V_(预3)分别为(507.6±158.2)ml、(515.2±170.7)ml、(508.3±166.9)ml;验证组中V_(预1)、V_(预2)、V_(预3)、V_(实)分别为(551.0±172.7)ml、(568.1±198.4)ml、(563.2±200.6)ml、(563.2±208.6)ml。线性回归分析显示,训练组中V_(预1)、V_(预2)、V_(预3)与V_(实)均呈线性相关(R^(2)分别为0.697、0.912、0.945,均P<0.05)。训练组和验证组中V_(预1)、V_(预2)、V_(预3)与V_(实)的一致性均好(ICC分别为0.833、0.955、0.972和0.828、0.957、0.984,均P<0.05);Bland-Altman图分析显示,验证组中V_(预2)、V_(预3)与V_(实)均具有良好的一致性。结论通过超声多平面测量能准确定量坐位患者胸腔积液,其中可变柱体模型的准确率最高,柱体模型次之。

基于无人机摄影测量技术的高陡边坡危岩体特征构建与分析

在高陡边坡的危岩体调查中,受限于调查人员可到达的范围,难以获取危岩体的特征参数,从而影响危岩体的稳定性判别。无人机摄影测量技术能够安全、快速、全面、精准的获取危岩体的特征信息。本文以鸡冠岭崩塌隐患为例,利用无人机摄影测量技术获取坡面高精度影像,通过提取点云数据构建三维模型,基于最小二乘法完成平面拟合获取危岩体的体积及结构面产状信息,并结合实际测量数据,采用赤平极射投影法和极限平衡法定性和定量评价危岩体的稳定性。经过分析计算,鸡冠岭崩塌四处主要危岩体的体积分别为102.86 m^(3)、355.27 m^(3)、236.60 m^(3)和454.91 m^(3),根据定性分析和定量计算,危岩体均为欠稳定状态。通过本文的实践,体现了无人机摄影测量技术在识别高位隐蔽危岩体方面的优势,对于发展基于无人机摄影测量技术定量判定危岩体的稳定性方面具有借鉴意义。

省级测量标志普查技术与成果分析——以甘肃省临夏回族自治州为例

测量标志是国家重要的基础设施,是开展测绘活动的重要基础保障,部分测量标志遭到损毁,严重影响了测绘活动的开展。国家开展测量标志普查工作,目的是摸清测量标志点现状,并对其进行有效的管理和保护。通过对甘肃省临夏回族自治州测量标志普查工作技术流程的介绍,明确了此次普查工作的目的,同时汇总了临夏回族自治州测量标志现状,并从自然因素、人为因素、建设破坏等方面分析了临夏回族自治州测量标志破坏的原因,为测量标志的完善和保护提供了重要依据。

基于科学方法优化实验过程——以“电池电动势和内阻的测量”实验的误差分析为例

分析教材发现,误差是提升“电池电动势和内阻的测量”实验教学质量的重要抓手。采用演绎法、归纳法、平均值法和综合分析法等科学方法对“电池电动势和内阻的测量”实验进行误差分析,从中找出优化实验的具体措施,从而为教师优化中学物理实验教学提供一条新的且具有可操作性的路径。

动态条件下连续密度测量标准对标分析

在原油交接计量过程中需要进行体积量与质量之间的换算,油品密度主要以人工取样、化验密度为主,因此在线振动管液体密度计的技术水平直接制约着原油交接计量的自动化水平。通过了解确认在线振动管液体密度计技术水平及现场应用存在问题,对标分析API、ISO国际标准的技术内容,结合国内实际情况,从选型、安装、运行到使用和维护等全生命周期内规范在线振动管液体密度计的使用,减少测量系统和检定系统密度误差,保证原油交接计量中油量计量和流量计检定计算的准确性。

双线圈电磁继电器建模与矢量磁场测量分析

双线圈电磁继电器的电磁系统是电能和机械能相互转换的媒介,为实现更理想的能量转换和分布效果,需要模拟和分析磁场能量的分布情况。结合三维建模软件和电磁场有限元分析软件,对双线圈继电器进行仿真研究,测试中测量装置采用柔性协作机器人和三轴高斯计,用相应的模具固定继电器。编写控制机械臂的脚本程序,使其带动高斯计围绕被测继电器按照指定路径运动,实时采集位置信息和磁场信息,实现路径坐标系和绘图坐标系的虚实合一,将机械臂仿真及运行路径的坐标系和上位机空间磁场强度分布绘图坐标系实现坐标一一对应,测量出继电器三维矢量磁场强度。对比仿真得到的磁感应强度数据与测量得到的数据,验证了仿真计算的真实可靠性。