基于改进MRAS算法的转动惯量辨识策略

为改善传统的模型参考自适应(model reference adaptive system,MRAS)辨识系统无法同时满足收敛速度与稳定性的问题,提出改进的自适应变增益MRAS算法。对于基于MRAS的转动惯量辨识系统而言,辨识增益系数是影响辨识效果的重要参数,但在传统的MRAS辨识系统中,辨识增益系数是一个根据经验选择的固定值,无法同时满足收敛速度与稳定性两方面的需求。对MRAS算法的永磁同步电机转动惯量的辨识原理进行分析,研究了辨识增益系数对电机转动惯量辨识结果的影响,设计出一种辨识增益系数基于辨识结果偏差而实时改变的自适应变增益MRAS法。仿真验证了该方法具有可行性,同时具有速度收敛快和稳定性好的特点。

MRA联合CTA检查对脑血管狭窄诊断的应用价值

分析MRA联合CTA检查对脑血管狭窄诊断的应用价值。方法 选择2021年1月至2022年1月在我院接受治疗的80例脑血管狭窄患者的参与研究,所有患者均接受MRA和CTA检查。以DAS检查结果为检验金标准,对比检查结果。结果 MRA联合CTA检查的准确率高于MRA与CTA单独检查,差异明显(P<0.05),并且MRA与CTA单独检查结果相比,差异较小(P>0.05)。结论 在脑血管狭窄患者诊断中,可以应用MRA联合CTA的检查方式,二者联合应用的诊断准确率较高,具有应用价值。

3D-TOF-MRA对椎-基底动脉病变的诊断价值

目的 探讨磁共振三维时间飞跃动脉血管成像(3D-TOF-MRA)对颅内椎-基底动脉病变的诊断价值。方法 从2019.1至2021.12期间因头痛、眩晕、肢体麻木等症状入院的240例中,其中确诊为颅内椎-基底动脉病变的95例为疾病组(病变组),145例均为非颅内椎-基底动脉病变(非病变组)。240例同时都有3T 3D-TOF-MRA和DSA检查完整资料。采用Kappa一致性检验对比两种方法对椎动脉、基底动脉血管异常类型的一致性,最后评价3D-TOF-MRA与对颅内椎-基底动脉病变的诊断价值。结果 3D-TOF-MRA与DSA评估椎动脉、基底动脉血管异常类型的一致性检验Kappa值分别为0.874、0.862;对照DSA“金标准”3D-TOF-MRA诊断颅内椎-基底动脉病变的灵敏度、特异度准确度分别为94.74%、92.41%、93.33%。结论 3D-TOF-MRA可以清楚显示颅内椎-基底动脉及主要分支的狭窄、闭塞动脉瘤、夹层等异常,具有等同DSA的诊断价值,与DSA有良好的一致性。

基于BP双层神经网络MRAS下PMSM的转速辨识研究

针对无速度传感器下传统模型参考自适应(MRAS)方法在低速区转速负载发生突变后速度估计准确度下降的问题,利用双层神经网络超强的在线估计以及自适应能力,提出一种基于误差反向传播(BP)双层人工神经网络(ANN)与MRAS相结合的转速辨识方法,实现了对低速范围下转速响应动态性能的改善。通过Matlab仿真以及PMSM驱动控制实物平台,对ANN-MRAS观测器与传统MRAS观测器进行对比分析,结果表明:在转速及负载转矩发生突变后,该方法仍能保持较好动态性能,具有较强的鲁棒性。

64排螺旋CTA和3.0T MRA对高度怀疑颅内动脉瘤患者的诊断效能比较

目的探讨64排螺旋CTA和3.0T MRA对高度怀疑颅内动脉瘤患者的诊断效能。方法选取2021年1月至2022年6月我院收治的150例高度怀疑颅内动脉瘤患者,均行64排螺旋CTA和3.0T MRA检查,比较两种检查方式对颅内动脉瘤的诊断效能。结果CTA显示颅内动脉瘤空间关系清晰程度明显优于MRA(P<0.05)。CTA诊断颅内动脉瘤的敏感度、准确度分别为96.0%、92.0%,高于MRA的82.3%、78.0%(P<0.05)。CTA诊断<3 mm、3~5 mm直径颅内动脉瘤的准确率高于MRA(P<0.05)。结论CTA可清晰显示颅内动脉瘤的形态、位置等结构,对颅内动脉瘤的诊断效能优于MRA。

基于人工智能重建对颅内3D TOF MRA图像质量的改善

目的探索人工智能重建技术对颅内3D TOF MRA图像质量的改善。方法回顾性收集2021年8月至2022年6月在南京大学医学院附属鼓楼医院进行头颅磁共振检查的43例受试者,平均年龄为56.95±35岁。采集不同压缩感知因子及重建技术的3D TOF MRM序列:CS4、CSAI4、CS8、CSAI8。定性分析四组图像血管显示能力、伪影、图像质量和诊断价值。采用F ri ed man检验比较四个序列间定性评分结果的差异。采用单因素重复测量方差分析定量比较四组图像CR值差异。结果图像质量定性分析中,在相同CS因子下,人工智能重建图像质量明显优于的常规CS重建图像(CSAI8:23.22±1.33 vs CS8;22.17+1.51,P<0.001;CSAI4:23.6±1.43 vs CS4:22.82±1.43,P<0.001)。图像定量分析中,人工智能重建的M RA图像CR值显著高于常规重建图像(大血管:CRCSAI4:11.10±0.75,CRCS4:9.10±0.48,CRCSAI8:10.75±0.75,CRCS8:7.86±0.38,P<0.001)。压缩感知加速因子不同时,CRCSAI8仍显著高于CRCS4(P<0.001)。结论人工智能重建技术可明显提高MRA图像质量。

基于DBCNet的TOF-MRA中脑动脉树区域自动分割方法

从脑部医学影像中划分动脉树区域是诊断和评估许多脑血管疾病的早期步骤.现有的区域分割方法多依赖人工辅助,本文中提出了一种基于双分支连通网络(dual branch connected network,DBCNet)的脑动脉树自动分区方法,可以将时间飞跃磁共振血管造影(time of flight-magnetic resonance angiography,TOF-MRA)中的动脉树分割为6个主要区域.DBCNet中引入了分支特征解耦模块和Swin Transformer机制的全局与局部特征融合模块,训练采用先定位后分割的两步训练策略.本研究使用了111例TOF-MRA数据,其中81例作为训练集,20例作为验证集,10例作为测试集,模型在测试集上的平均Dice系数为74.72%,95%豪斯多夫距离(HD95)为3.89 mm.和其他先进分割网络相比较,该网络能更准确地分割出各个主要区域,并具有一定的鲁棒性.

基于3MRA模型的农村固体废物土壤—水—农作物暴露途径健康风险评价

围绕农药类污染物(甲氧滴滴涕、氯苯等)、六价铬(Cr^(6+))、砷(As)和铅(Pb) 4类典型污染物,利用3MRA风险评估模型,量化了污染物健康风险,评价了原位填埋处置对农村固体废物健康风险保障效果,估算了污染物安全填埋豁免阈值。结果显示,受地理气候、土壤类型和地下水赋存特征等影响,8个自然村健康风险存在一定差异,其中农药类污染物健康风险相对较高。原位填埋处置方式可以较为有效的降低自然村堆存固废的健康风险,但同时也增加了地下水途径的健康风险,建议在我国农村地区设置废旧电池和农药瓶回收设施以降低重金属和农药类污染物的健康风险。

动态对比增强MRA联合超声微泡造影在下肢动脉硬化闭塞症中的诊断价值

目的探讨动态对比增强磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)联合超声微泡造影在下肢动脉硬化闭塞症中的诊断价值。方法方便选取2021年6月—2022年6月齐齐哈尔医学院附属第二医院收治的72例疑似下肢动脉硬化闭塞症患者设为研究对象,以临床综合诊断结果为金标准,明确动态对比增强MRA、超声微泡造影以及MRA联合超声微泡造影在下肢动脉硬化闭塞症发生心脑血管疾病中的诊断价值。结果以临床综合诊断为金标准,72例下肢动脉硬化闭塞症患者中,MRA联合超声微泡造影诊断灵敏度、特异度高于动态对比增强MRA,差异有统计学意义(χ^(2)=4.336、4.247,P均<0.05);MRA联合超声微泡造影诊断灵敏度、特异度高于超声微泡造影,差异有统计学意义(χ^(2)=5.263、6.844,P均<0.05);动态对比增强MRA诊断灵敏度、特异度与超声微泡造影比较,差异无统计学意义(χ^(2)=0.051、0.419,P均>0.05)。下肢动脉硬化闭塞症发生心脑血管疾病中动态对比增强MRA(AUC=0.793)、超声微泡造影(AUC=0.823)、MRA联合超声微泡造影(AUC=0.898)对下肢动脉硬化闭塞症发生心脑血管疾病有预测价值(P均<0.05)。结论动态对比增强MRA联合超声微泡造影诊断下肢动脉硬化闭塞症的符合率较高,对早期明确下肢动脉硬化闭塞症患者病情及发病部位具有积极意义。

Characteristics and utility of combined duplex color-coded ultrasonography in the cervical rotational position with head MRI and MRA in the differential diagnosis of apogeotropic direction-changing positional nystagmus

Objective:To determine whether cervical ultrasonography,magnetic resonance imaging(MRI),and magnetic resonance angiography(MRA)are useful in the differential diagnosis of etiology and understanding the pathophysiology in cases of apogeotropic direction-changing positional nystagmus(DCPN).Methods:Thirty patients with apogeotropic DCPN were classified into 11 cases of central disease,seven cases of mixed central and peripheral disease,and 12 cases of peripheral disease by differential diagnosis based on various balance function,neuro-otological,and imaging tests.Cervical ultrasonography using the cervical rotation method and MRI and MRA of the head and neck were performed in most patients with apogeotropic DCPN.We reviewed the presence of abnormal imaging findings according to the disease etiology.Results:Of the 30 patients with apogeotropic DCPN,23 showed vascular abnormalities or central lesions on imaging.Vascular lesions were found in six of the 12 patients with peripheral disease.Cervical ultrasonography with cervical rotation detected blood flow disturbance in the vertebral artery in eight patients in whom the disturbance could not be detected by MRI or MRA of the head and neck.Discussion:We hypothesize that the causative disease of apogeotropic DCPN may be strongly associated with circulatory insufficiency of the vertebrobasilar and carotid arteries,and that impaired blood flow in these vessels may affect peripheral vestibular and central function.In patients with apogeotropic DCPN,examinations of vestibular function,central nervous system symptoms,and brain hemodynamics are valuable for differential diagnosis.

3.0 T MRA与1.5 T MRA对颅内动脉瘤诊断价值的比较

目的:比较3.0 T磁共振血管造影(MRA)与1.5 T MRA对未破裂颅内动脉瘤(IA)的诊断价值。方法:回顾性分析在宜昌市中心人民医院同时行MRA和数字减影血管造影(DSA)检查的患者影像学资料。以DSA为金标准,比较3.0 T MRA与1.5 T MRA对IA及其瘤颈、子囊的检出率。同时比较两种方法与DSA测量IA最长直径(LD)的一致性和相关性。结果:3.0 T MRA和1.5 T MRA的IA检出率分别为89.92%和85.05%,差异无统计学意义(P>0.05)。3.0 T MRA瘤颈、子囊检出率分别为59.81%、26.17%,显著高于1.5 T MRA的38.46%、15.93%(均P<0.05)。3.0 T MRA、1.5 T MRA与DSA测量瘤体LD呈高度正相关,其相关性可达0.984和0.983;3.0 T MRA、1.5 T MRA与DSA测量瘤体LD差值分别为0.30(95%CI:-0.35,0.94)mm和0.66(95%CI:0.12,1.21)mm。1.5 T MRA的LDMRA/LDDSA值较3.0 T MRA更小,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:3.0 T MRA与1.5 T MRA在IA的检出上无差异,但3.0 T MRA对IA瘤颈、子囊的检出率更高、形态学指标测量也更加精确。

头颈部MRA对后循环缺血性单发性眩晕的诊断价值

目的对比后循环缺血性单发性眩晕患者采用64排螺旋CT诊断与头颈部MRA诊断的检出率及应用价值。方法选取2020年1月—2022年4月于靖江市中医院接受诊断的85例后循环缺血性单发性眩晕患者,分别进行64排螺旋CT检查及头颈部MRA检查,比较两种诊断方式的检出率、误诊率及漏诊率。对两种诊断方式获得的影像质量进行评估。另外分析不同分型后循环缺血性单发性眩晕患者头颈部MRA影像表现。结果85例后循环缺血性单发性眩晕患者经头颈部MRA检查,检出患者83例,占比97.65%,1例患者误诊,1例患者漏诊,准确率明显高于64排螺旋CT,差异有统计学意义(χ^(2)=67.056,P<0.05)。头颈部MRA获得图像质量高于64排螺旋CT,差异有统计学意义(P<0.05)。按照基底动脉对患者进行分型,A型45例,B型15例,C型13例,A型伴B型10例,无异常2例。按照椎动脉对患者进行分型,A型48例,B型11例,C型9例,A型伴B型10例,B型伴C型5例,2例患者无异常。结论临床鉴别诊断后循环缺血性单发性眩晕疾病可首选头颈部MRA技术,具有较高准确率,同时可直观反映患者动脉情况,为临床提供影像支持。

基于MRAS永磁同步电机无速度传感器的改进控制策略

为了优化永磁同步电机无速度传感器的控制策略,对模型参考自适应永磁同步电机控制算法进行了改进。设计了基于同步旋转坐标系下的定子磁链状态方程模型参考自适应的修正补偿,改善了可调模型的可控性,转速抖动小,收敛速度快;理论验证和仿真结果表明,改进后的控制策略对电机实际参数的依赖性低,适用于参数可发生变化的实际工况,提高了永磁同步电机矢量控制的鲁棒性以及系统稳定性。

基于同步坐标系MRAS的异步电机无速度传感器控制

为了提高三相异步电机控制的精准度,对传统无速度传感器的转速估算控制策略进行改良,研究并设计了以转子磁链定向的基于同步旋转坐标系的MRAS(Model Reference Adaptive System)模型参考自适应无速度传感器异步电机矢量控制的新型控制策略,以转子磁链电流模型作为参考模型,将转子磁链电压模型和转速反馈作为可调模型,运用同步旋转坐标系定子电流和转子磁链的算法理论设计了转子磁链、转速以及位置的估算方法,仿真和实验结果表明,该控制方法具有更准确的估算精度和更快的收敛速度,提高了异步电机矢量控制的估算精度以及鲁棒性。

基于新型滑模控制和STSM-MRAS观测器的SPMSM转速估计研究

针对永磁同步电机中滑模速度控制器的系统抖振问题以及传统MRAS观测器的鲁棒性和动态性能差的问题,提出了一种基于新型滑模控制器和超螺旋滑模MRAS观测器相结合的SPMSM转速估计策略。首先,在传统滑模速度控制中结合快速终端吸引子,构建新的滑模面,使设计的控制器不含切换项,有效削弱抖振。其次,在传统MRAS观测器的结构上引入超螺旋滑模算法替代PI自适应律,构建超螺旋滑模MRAS观测器,提高观测器的动态性能和鲁棒性。通过Matlab/Simulink平台搭建的模型进行仿真,验证所提估计策略具有良好的动态性能和鲁棒性。

3D-TOF-MRA与CTA对未破裂颅内动脉瘤诊断价值的对比研究

目的:探讨时间飞跃法磁共振血管成像(three-dimensional time of flight MRA,3D-TOF-MRA)与CT血管造影(CT angiography,CTA)对未破裂颅内动脉瘤(unruptured intracranial aneurysms,UIAs)的诊断价值。方法:回顾性收集2019年7月—2022年6月经数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)确诊为UIAs 52例患者的3D-TOF-MRA及CTA图像,比较MRA和CTA对颅内动脉瘤的检出率、瘤体最大径及瘤体颈宽测量结果的差异,MRA和CTA对颅内动脉瘤检出的一致性采用Kappa检验。结果:DSA确诊的52例患者中,共检出动脉瘤63个,MRA及CTA分别检出真实动脉瘤52个及53个,检出率分别为82.54%及84.13%,两者的差异无统计学意义(P>0.05),且两者对颅内动脉瘤的检出具有良好的一致性(Kappa=0.94);MRA与CTA对颅内动脉瘤瘤体最大径及瘤体颈宽测量结果的差异无统计学意义(P>0.05)。结论:3D-TOF-MRA与CTA在UIAs的诊断中均具有较高的价值,但3D-TOF-MRA是一种无电离辐射、无需注射对比剂的无创检查,方便重复检查,故UIAs的筛查和定期随访首选3D-TOF-MRA。

基于改进UNet的MRA脑血管图像分割方法研究

目的:为了提高磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)脑血管图像分割的准确性,提出一种基于改进UNet的MRA脑血管图像分割方法。方法:首先,以UNet网络作为基础分割模型,在此基础上融入残差神经网络,以有效缓解深层网络的训练压力和促进信息传递;其次,增加压缩和激励模块,以提高网络对于脑血管特征的敏感性;最后,增加空间金字塔(atrous spatial pyramidal pooling,ASPP)模块,以获取多尺度特征信息,进一步提高分割精度。为验证改进UNet模型的有效性,在TOF-MRA公共数据集上进行实验并与UNet、ResUNet和ResUNet++模型进行对比。结果:改进UNet模型的Dice相似系数为0.75、准确率为0.72,高于UNet、ResUNet和ResUNet++模型。结论:提出的方法能有效分割MRA脑血管图像,辅助临床医生进行疾病诊断。

MRAS基因多态性与新疆沙湾县6~13岁学龄儿童肥胖症易感性的关系

目的探讨MRAS基因rs146298087、rs138024847、rs3821696、rs1002766、rs1199333、rs1199332、rs40593、rs2293252多态性与新疆沙湾县6~13岁儿童肥胖症易感性的关系,进一步探索遗传因素对肥胖的发生及发展的影响,同时为预防和治疗肥胖症提供潜在的治疗靶点。方法2019年9月在新疆沙湾市某小学进行横断面调查,按照纳入与排除标准,筛选出肥胖组和对照组非肥胖儿童各100例,其中汉族儿童122例,哈萨克族儿童78例。采用芯片捕获测序技术、高通量测序技术检测MRAS基因rs146298087、rs138024847、rs3821696、rs1002766、rs1199333、rs1199332、rs40593与rs2293252多态性,并分析其与汉族、哈萨克族的男女童肥胖症易感性的关系。结果(1)MRAS基因rs3821696(GG/GC/CC)多态性与汉族6~13岁男童肥胖的发生可能相关,其GG、GC、CC基因型分布频率两组间比较差异有统计学意义(P<0.05),而G、C等位基因分布频率两组间比较差异无统计学意义(P>0.05),但在汉族女童及哈萨克族男童、女童中未发现rs3821696多态性与肥胖的有关。(2)MRAS基因rs40593(G/C)多态性与汉族6~13岁男童肥胖症的发生率可能相关,其G、C等位基因分布频率两组间比较差异有统计学意义(P<0.05),以C等位基因作为参考时,G等位基因携带者出现肥胖症可能性增加(OR=0.258,95%CI:0.07~0.95),而GG、GC、CC基因型分布频率两组间比较差异无统计学意义(P>0.05),但在汉族女童及哈萨克族男童、女童中未发现rs40593多态性与肥胖的有关。(3)肥胖组和对照组儿童的rs146298087、rs138024847、rs1002766、rs1199333、rs1199332与rs2293252的等位基因和基因型分布频率比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论MRAS基因rs3821696(GG/GC/CC)多态性与汉族男童肥胖症的产生可能有关;rs40593(G/C)多态性与6~13岁汉族男童肥胖的发生可能相关,且G等位基因携带者发生肥胖风险升高。

基于改进MRAS的内置式永磁同步电主轴无传感器控制

为解决内置式永磁同步电主轴(IPMSMS)的无传感器控制的难题,提出了一种基于模糊控制的改进型模型参考自适应(MRAS)观测器。为提高内置式永磁同步电主轴的动态性能及鲁棒性,提高矢量控制的控制效率,提出采用模糊控制改进传统矢量控制环节中转速环PI调节器,采用最大转矩电流比控制策略(MTPA),并将传统MTPA控制策略中由拉格朗日定理所求得复杂关系式进行曲线拟合得到近似解。将改进后的MRAS观测器与模糊MTPA控制策略复合应用。仿真结果表明,主轴转速在0.9 s内达到给定10000 r/min转速,超调量为0.04%,改进型MRAS观测器跟踪转速与转子位置好。模糊MTPA控制可提高电主轴动态性能及鲁棒性,改进型MRAS观测器可有效追踪转子转速与转子位置。

基于3MRA模型废矿物油污染组分安全阈值的研究

文章运用3MRA模型,对废矿物油中8中污染组分在场地堆存时安全浓度阈值进行研究。结果表明该场地对苯并(a)芘、二苯并[a,h]蒽、Zn和甲苯的防护效果较好,Pb和Ni2+安全浓度阈值较高,而苯和Cr6+的安全浓度阈值分别只有34μg/g和4μg/g,且浓度阈值的升高对人群保护比和保护概率影响较大,故在案例场地需要重点关注苯和Cr6+的浓度变化,并制定合适的风险管理策略。