基于PPAR信号通路的HIV/AIDS肺脾气虚证脂代谢的调节机制研究

脂代谢是三大物质代谢之一,脂代谢异常与多种疾病发生密切相关,目前与疾病关系的研究已从心脑血管病、异常脂血症扩展至感染性疾病、代谢性疾病、免疫系统疾病、退行性疾病、神经精神疾病及肿瘤等。近年来发现脂代谢异常也常见于艾滋病患者,一方面是由人类免疫缺陷病毒(HIV)感染引起的,另一方面是高效联合抗反转录病毒方法(HAART)治疗引起的。在前期课题组通过转录组学技术、蛋白质组学技术、代谢组学技术对HIV/AIDS肺脾气虚证进行检测分析,结果发现差异表达基因、蛋白、代谢物,对差异表达基因、蛋白、代谢物进行了文献分析、生物信息学分析,发现与体内脂质代谢有关,与PPAR信号通路有关。初步探讨了HIV/AIDS肺脾气虚证脂代谢的作用机制,为艾滋病脂质异常的治疗提供新思路。

基于大创项目的应用技术开发实践——以数字电源教具设计为例

针对教学环节中的难点和重点内容,基于dsPIC33CK256MP505数字信号控制器芯片,为开发新型的数字电源教具,在降压转换器的电路拓扑结构基础上,利用MplabPowerSmart开发软件,完成了电压控制型数字环路补偿器的设计,实现3P3Z数字补偿器的实时算法功能。

IRE1α/Xbp1s靶向调控NKp46改善NK细胞杀伤功能清除HIV感染细胞的思路探析

自然杀伤细胞的杀伤活性无MHC限制,不依赖抗体,是抵御肿瘤和病毒感染的第一道防线。肿瘤或慢性病毒感染后,固有免疫NK细胞与适应性免疫T细胞共同发挥免疫功能对抗肿瘤及感染,但由于免疫系统无法迅速根除病灶,免疫细胞内质网稳态被打破,使其无法发挥正常的免疫杀伤及清除功能,导致病情迅速恶化甚至死亡。NKp46是仅表达在NK细胞上的特异性活化受体,它直接影响NK细胞的活化程度与杀伤作用的强弱。艾滋病是一种目前无法根治的慢性传染病之一,病毒持续感染引起NK细胞内质网应激,IRE1α/Xbp1s信号通路的启动导致NKp46蛋白翻译大部分被抑制,影响NK细胞活化发挥功能,因此基于IRE1α/Xbp1s靶向调控NKp46寻求改善NK细胞杀伤功能的新靶点成为研究的新思路。

助听器配戴对听配能随任务变化趋势的影响

目的探讨助听器配戴是否影响听配能随任务难度变化的趋势,以及听觉任务诱发的主观听配能评价与日常生活经验相关的听配能评价之间的关系。方法选取24名双耳配戴助听器的成年患者,分别在未助听和助听的条件下,采用语速和信噪比两个听觉任务(分别包括6个难度级别)诱导进行听配能主观评估,并结合日常生活场景相关的听配能评价。通过线性回归模型对听配能评分随任务负荷变化趋势进行分析,线性回归线斜率和截距为听配能因变量,分析助听前后听配能的变化以及两种主观听配能评价间的相关性。结果在语速和信噪比听觉任务下,助听器配戴前听配能回归线截距均显著高于助听器配戴后,即在较容易的聆听环境下助听器配戴使听配能明显减少(P<0.05),助听器配戴后听配能回归线斜率显著高于助听器配戴前,即助听后听配能在难易任务中的差距更明显(P<0.05);听配能的减少幅度与每日配戴助听器的时数有关,每日配戴时间越长,听配能减少越多(P<0.05);助听后听觉任务诱导的主观听配能评分与常见生活场景相关的主观听配能评分无关(P>0.05)。结论在典型的听力临床门诊环境下,采用具有较宽任务难度梯度的听觉任务诱导听配能自陈评估的方法能够有效地反映助听器配戴对优化听配能投入的积极效果。每日助听器配戴时间是获得听配能收益的重要影响因素。主观评价听配能时需要充分考虑情景诱导的差异性。

基于绕口令的帕金森病计算机辅助诊断系统的构建

早期诊断对于帕金森病的治疗至关重要,语言障碍是帕金森病早期患者的一个主要症状,为此本文结合中文绕口令的语音特征和经典机器学习模型构建帕金森病计算机辅助诊断系统。通过某医院老年病门诊,以中文绕口令“八百标兵奔北坡,炮兵并排北边跑”为语音素材,采集包括67位帕金森病患者和30位非帕金森病患者的语音样本;提取每个样本14个音节的峰值、峰宽、峰面积、峰距和峰跨的平均值以及语音长度6个标志性指标,并结合患者的类别标签,建立帕金森病分类的语音特征集PPFTT;通过K-means聚类、量子聚类、谱聚类、主成分分析4种无监督学习算法验证了PPFTT在识别帕金森病患者上的有效性;应用PPFTT对BP、RF、SVM和LSTM这4个经典机器学习模型进行训练与评估,结果显示,4个模型对帕金森病患者的识别准确率分别为88.42%、91.58%、91.05%和92.64%,其中LSTM性能最佳;选取LSTM模型构建基于绕口令的帕金森病计算机辅助诊断系统,测试表明,该系统可以辅助临床医生快速、准确地识别帕金森病早期患者。

可重构声信号分解滤波器组设计方法综述

数字助听系统中需要采用声信号分解滤波器组实现响度补偿功能.可重构滤波器组具有可控的子带分布,能够为不同类型的听力损伤患者提供高质量的响度补偿,因此其研究设计受到广泛关注.可重构滤波器组的设计方法多样,在整体结构和技术手段方面都各有特点.本文将对现有的可重构滤波器组设计方法从技术手段、整体结构、性能表现等方面进行综合分析与对比,并就未来发展方向进行展望.

基于遗传算法的区间自动闭塞信号机布局优化方法

信号机布局是区间自动闭塞设计的重要任务,它直接影响铁路行车安全和运行效率。为高效地提出高质量的布局方案,在详细分析信号机布局工作的目标和各种影响因素的基础上,提出了两种不同目标下的优化模型。根据目前铁路设计的实践,探讨了利用计算机进行信号机布局工作的基本步骤和应用遗传算法求解该模型的方法,并在列车运行模拟系统的基础上开发了一套信号机布局辅助系统。通过对一条线路的信号机布局进行研究,结果表明采用遗传算法求解信号机布局优化问题是有效的,该辅助系统可在无人工干预的条件下获得良好的布局方案,从而提高信号机布局工作的效率和质量。

基于小波包变换的滚动轴承故障诊断方法的研究

目前基于小波分析的滚动轴承故障诊断方法的研究已经很多 ,但是这些方法对于强噪声背景下的故障信号特征提取效果并不理想。为此 ,提出了适用于强噪声背景的自相关及互相关小波包消噪滚动轴承故障诊断方法。该方法首次将相关分析和小波包分解结合 :对被测信号进行自相关或互相关处理 ,之后进行小波包阈值消噪处理 ,对消噪最大能量系数进行自相关或互相关处理 ,最后对能量序列进行FFT计算。仿真结果表明 ,该方法极大地增强了对滚动轴承故障诊断的能力 ,在强噪声背景下有效地提取出滚动轴承的故障频率。

啸叫快速抑制的助听器回声抵消算法

针对助听器回声路径快速变化下易产生啸叫的问题,本文提出一种变步长标准最小均方差-陷波器(Variable Step Normalized least mean square-Notch Filter,VSN-NF)算法。在回声路径相对稳定时,提出一种基于状态分类的变步长标准最小均方差算法来估计回声信号。算法根据滤波器系数能量的长时平均值和短时平均值,将滤波器当前状态分为收敛态、过渡态与稳态,并根据不同状态选择不同的步长。在路径突然变化并产生啸叫时,算法通过关闭变步长NLMS算法来稳定啸叫频点,然后基于ZoomFFT算法动态生成陷波器来进行啸叫抑制;当啸叫抑制后,再开启变步长NLMS进行回声估计。针对易产生多频点啸叫的回声路径,VSN-NF算法还引入不同频带的两个陷波器来进行双频点啸叫抑制。同其它助听器回声抵消算法的对比实验显示,VSN-NF算法的回波抵消性能最好,尤其具有快速啸叫抑制能力。此外,算法生成的语音质量较高,实时性能好,适合于像助听器类的低功耗、小体积产品。

非高斯杂波中知识辅助的信号检测算法

杂波的非高斯性会严重影响到常规信号检测算法的性能,提高非高斯杂波中信号检测性能是雷达信号检测领域的一个研究重点。本文考虑了一种在非高斯杂波中,利用先验信息进行信号检测的方法。假定杂波统计特性满足复合高斯模型,即可以表示为散斑分量与纹理分量的乘积。选择逆伽马分布作为纹理分量的先验分布,基于贝叶斯方法,给出了一种知识辅助的信号检测算法。计算机仿真结果表明,该检测算法的检测性能优于常规的自适应检测算法。进一步,本文采用McMaster大学的IPIX雷达海杂波数据作为研究对象,利用最大似然估计获得杂波非高斯性的先验信息,分析了该算法在实测数据中的检测性能。分析结果表明,在不同的雷达分辨率海杂波中,该算法也具有较好的检测性能。

数字助听器中若干主要算法的发展和现状

首先简要介绍了数字助听器的概念 ,随后分别针对数字助听器中信号处理的几个主要部分 :多通道频响补偿、噪声去除和反馈消除 ,分析和比较了它们的常用算法。文章最后介绍了一些助听器信号处理的新思路。

高动态条件下SINS辅助GNSS信号捕获的性能分析

采用SINS辅助GNSS信号捕获是提高GNSS接收机动态性能的有效方法。针对SINS辅助信号捕获过程中SINS误差本身受动态特性影响的问题,考虑高动态条件下SINS的运动相关性,分析了SINS辅助卫星信号捕获的性能。基于SINS辅助卫星信号捕获原理,利用SINS速度误差方程,推导了SINS性能与信号捕获性能之间的关系。仿真结果表明,在典型高动态轨迹下即使采用低精度SINS辅助信号捕获,也能有效提高捕获的灵敏性。采用100(°)/h精度的陀螺与1 mg精度的加速度计组成的SINS进行辅助,GNSS信号捕获灵敏性至少能够提高4.2 dB?Hz,并且减小了平均捕获时间。考虑SINS运动相关性的辅助信号捕获性能分析方法是有效的且更符合实际,对工程应用具有参考价值。

基于分数阶希尔伯特变换的罗音特征提取

现有的罗音检测方法存在检测效果不理想、计算复杂度过高等不足,而分数阶希尔伯特变换对信号中的异常分量有着高度敏感性.文中在不同的分数阶将希尔伯特变换作用于罗音信号;变换后的信号表现为逐步相移.之后将原肺音信号与各阶变换结果构建相关函数,以各阶相关函数为待匹配特征,将其与标准模板相匹配,匹配系数高的判定为罗音,否则判为非罗音.仿真结果表明,罗音检测正确率达91.2%,证实了该方法是有效的.

INS辅助的PMF-FFT快速捕获算法

为了快速地捕获卫星信号,研究了部分匹配滤波(Partial Matched Filter,PMF)算法及其参数选择依据。采用惯性导航系统(INS)辅助的PMF-FFT捕获算法,该算法首先利用惯性导航系统信息缩小信号捕获的2维搜索范围;同时,为改善PMF-FFT捕获算法的性能,在PMF过程中采用窗函数加权积分。结果表明,该捕获算法能够大幅减小平均捕获时间;且加窗后的PMF-FFT算法捕获性能更优。

用于汉语语音信号端点检测与切分的有效方法

文章给出了计算机辅助汉语教学系统中语音端点信号的检测和清浊音信号的切分方法：采用短时相对能频积对汉语语音信号的端点进行检测；采用短时相对能频比的方法对语音信号的清浊音进行切分。这两种方法的使用与现有方法相比可以有效地提高汉语语音信号切分的成功率，实验结果表明正确率可达到９５％以上。文中通过实验验证了所提出的汉语语音信号切分方法是有效的和可行的。它基本上能够满足计算机辅助汉语教学系统在线切分汉语语音信号的需要，比已有的语音信号切分方法的切分效果有显著提高，为下一步提高语音信号的识别率奠定了基础。

非高斯杂波下知识辅助检测器敏感性分析

先验信息的使用可以提高知识辅助检测器的探测性能,若先验信息与当前探测环境不匹配,检测器性能可能会受到影响。该文考虑一种复合高斯杂波下的知识辅助检测器,其采用逆伽马分布作为纹理分量先验分布,分析该检测器在不同杂波纹理分量模型参数条件下的检测性能。首先给出了先验模型参数失配条件下,虚警概率和Swerling I型目标检测概率的计算方法。然后在给定先验模型参数条件下,分析了杂波纹理分量分布参数对检测器性能的影响。理论分析表明,若杂波纹理分量分布参数位于某个区域以内时,检测器可以获得比模型匹配时更好的检测性能,计算机仿真验证了上述结论。

低信噪比下时频联合的载波同步算法

针对短突发通信在低信噪比下编码辅助同步算法存在估计精度低和同步范围小的问题,提出了一种时频联合的载波同步(JTDFDCY)算法。首先采用频域估计算法、时域估计算法和最大似然(ML)算法对导频信号进行处理,得到频率粗估计值和相位粗估计值;然后用频率粗估计值和相位粗估计值对接收信号进行补偿,并对补偿后的信号进行解调解码、重新编码、基带调制,得到软判决符号;最后采用时域相关和算法和ML算法对软判决符号进行处理,得到频率细估计值和相位细估计值,进而实现有效的载波同步。仿真结果表明:JTDFDCY算法在低信噪比下的粗估计能够兼顾频率估计范围和估计均方根误差的要求;当归一化频偏在(-0.5,0.5)范围时,仅利用6.1%的导频开销即可将系统的性能损失控制在0.1dB以内。

基于GNSS模拟器的加速度辅助跟踪实验验证

具有外部辅助信息的接收机跟踪环路可以提高接收机的动态范围、跟踪灵敏度与抗干扰性能,但由于目前开展实际高动态实验非常困难,故不方便对辅助效果进行实际信号的测试。介绍了一种基于GNSS信号模拟器高动态场景采集的卫星信号与辅助信息,在软件接收机中进行捕获与跟踪处理的测试方法,其中辅助信息为用户-卫星视线速度和加速度。实验过程中采用一种根据捕获多普勒频率进行时间对齐的方法,将卫星信号和采集时间存在延迟的辅助信息进行粗略对齐。在介绍传统的速度辅助方法和一种新的加速度辅助方法基础上,分析辅助信息时间延迟对辅助结果的影响,最后基于上述数据分别测试并对比无辅助、速度辅助和加速度辅助的跟踪环路性能。结果表明,由于经粗略对齐后的辅助信息相比卫星数据仍存在约1.3 s的时间延迟,导致速度信息无法辅助高动态卫星信号跟踪,而采用加速度辅助方式可将30 Hz带宽环路的跟踪误差从0.031周减小到0.020周,最小跟踪带宽从22 Hz降低至10 Hz;加速度辅助的20 Hz带宽环路跟踪误差为0.029周。因此,加速度辅助方式可减弱辅助信息时间延迟对高动态信号辅助跟踪效果的影响,对于高动态接收机的工程实现有实际意义。

基于S变换的罗音信号检测算法

呼吸音中的罗音信号随机性强,变异性大,同时又蕴含了丰富的疾病信息.为从呼吸音中有效地检测出罗音,文中引入S变换,提出了一种基于S变换的罗音信号检测算法.首先从呼吸音信号S变换的时频谱图中提取罗音的时频特征,降维后采用局部峰值判别法检测罗音.实验结果表明,该算法的罗音信号检测正确率达93.70%,检测性能优于其他算法,说明该检测算法是有效的.

INS辅助的GNSS接收机信号捕获性能分析

针对信号捕获过程中Doppler频移造成的影响,采用INS辅助的GNSS信号捕获方法,分析了INS辅助后卫星信号捕获的性能。利用INS速度误差方程与Doppler误差之间的关系,分析INS辅助后的捕获性能,并通过性能参数的比较,理论上验证了INS辅助后的捕获能力的提升。仿真结果表明,INS辅助能够有效提高信号捕获的检测概率和对弱信号的捕获能力,并大幅减小平均捕获时间。同时,考虑到INS器件参数的关键性作用,采用战术级的INS器件完全满足工程需求。