改进下垂控制下的中压直流配电系统双时间尺度分层调控方法

针对中压直流配电系统,在负荷激增、可再生能源出力突变等特殊工况下,传统优化调度方案与协调控制策略存在系统运行经济性有待提升、直流母线电压易越限的问题。为此,提出一种基于改进下垂控制的中压直流配电系统双时间尺度分层调控方法。首先,构建一种具备直流故障穿越能力的3端混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)环状±10 kV中压直流配电系统,该系统含电动汽车充电站、储能系统、分布式光伏与风电等灵活性资源。其次,制定各单元协调控制策略,并采用tan函数改进传统下垂控制,以提高系统应对大幅功率波动的能力。然后,基于改进控制策略提出一种双时间尺度分层优化调控方法:在长时间尺度的系统调度层,以运行总成本最小为优化目标,确定各换流器参考功率;在短时间尺度的换流器间协调控制层,改进下垂曲线,并优化控制系数,以兼顾系统运行经济性与电能质量。最后,以典型算例验证该文所提优化调度方案及协调控制策略的有效性:通过灵活调度多种柔性资源,系统运行总成本可降低约11%;在某数据中心负荷激增100%的工况下,各直流母线电压波动仍能维持在±3%UN(额定电压)的允许范围内。

SpyGlass DS系统联合激光碎石法与常规分次治疗胆总管大结石的效果和安全性的对比分析

目的比较SpyGlass DS系统激光碎石治疗术与内镜逆行胰胆管造影术(ERCP)下常规分次治疗胆总管大结石的安全性和有效性。方法选取2021年11月-2023年10月该院行ERCP,术中提示胆总管大结石的患者(>2 cm)38例,分为实验组(n=18)和对照组(n=20),实验组使用SpyGlass DS系统联合激光碎石治疗,对照组使用分次治疗(第1次放入胆管支架,3个月后再次行常规ERCP下胆总管结石取出术)。比较两组患者术后结石清除成功率和ERCP术后并发症发生率;手术3个月后随访,并复查磁共振胆胰管成像(MRCP),以明确是否有胆总管残余结石。结果实验组手术时间长于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者取石成功率和近期并发症发生率比较,差异均无统计学意义(P>0.05),实验组远期并发症发生率低于对照组,但差异无统计学意义(P=0.090)。结论由SpyGlass DS引导的激光碎石术治疗胆总管大结石的疗效确切,安全性高,术后结石复发率低。

杜撒×大长撒VRTN基因多态及其与生产性状的关联研究

为研究杜撒×大长撒VRTN基因多态及其对育肥、胴体、肉质的影响。采用PCR直接测序法对杜撒×大长撒、杜洛克、长白、大白VRTN基因启动子区和4个外显子区进行单核苷酸多态性检测,计算VRTN基因多态位点基因型频率及基因频率,测定杜撒×大长撒猪群的育肥、胴体和肌肉品质,采用最小二乘模型分析VRTN基因与育肥、胴体、肉质的关联。结果显示:在4个猪群中共检测到VRTN g.97615896_97615897ins291和VRTN g.97622607G>A 2个突变位点具有多态性,其中,g.97615896_97615897ins291在4个猪群中均存在Q/Q、Q/Wt、Wt/Wt 3种基因型,4个群体均属于中度多态,均处于Hardy-Weinberg平衡状态;杜撒×大长撒g.97615896_97615897ins291位点Q/Q基因型活体背膘厚比Wt/Wt基因型少0.36 mm(P<0.05)、肋骨数比Wt/Wt基因型多0.63对(P<0.01),Q/Wt基因型胴体斜长比Wt/Wt长1.56 cm(P<0.05),Q/Q和Q/Wt基因型眼肌面积比Wt/Wt多4.38 cm^(2)、4.34 cm^(2)(P<0.05),Q/Q基因型瘦肉率比Wt/Wt高3.23百分点(P<0.05)、脂率比Wt/Wt低4.1百分点(P<0.05);VRTN g.97622607G>A位点在杜撒×大长撒属于低度多态(PIC=0.0799),处于Hardy-Weinberg平衡状态;杜撒×大长撒VRTN g.97622607G>A位点GG基因型30~100 kg日增重比GA基因型多61.43 g·d^(-1)(P<0.01),瘦肉率比GA基因型高2.53百分点(P<0.05)。结果表明:VRTN g.97615896_97615897ins291位点插入等位基因Q可增加杜撒×大长撒猪群肋骨数、胴体斜长、眼肌面积和瘦肉率,降低活体背膘厚和脂率;VRTN g.97622607G>A位点GG基因型可提高杜撒×大长撒猪群的日增重和瘦肉率。本研究结果为利用VRTN基因进行分子标记辅助选择提高撒坝猪的生产性能提供依据。

复杂环境下的窄口段水域AIS轨迹重塑方法研究

针对窄口段航道船舶自动识别系统(AIS)轨迹信息易出错和缺失的问题,对宁波舟山港条帚门水域及其船舶基本情况进行统计分析,并提出AIS船舶轨迹修复方法。对异常数据归一化处理构建预输入模型,提出一种基于DS(Dempster-Shafer)证据融合理论的双向长短期记忆的多层前馈网络修复方法,将此方法与BP(Back Propagation)、长短期记忆网络(LSTM)方法进行试验论证比较。结果表明:所提方法在轨迹修复4个维度上均优于其他方法,且连续丢失点在20个以内,机器学习平均损失率为0.048 3%,均低于其他方法。修复后的船舶轨迹信息更加完整也更符合船舶运动规律。

基于不确定性的机坪管制系统风险评估

对机坪管制系统进行风险评估是提高机场安全水平的一个重要措施,但如何科学客观地评价机坪管制系统,得到贴近现实的评估结果是一个难题。基于此,建立了机坪管制系统风险评价体系,从组合权重法的观点出发,通过乘法归一化合成评价权重,并在模糊集理论的基础上引入DS证据论对某机场机坪管制系统进行实例评估,得出人员因素是机坪管制系统安全体系的重点这一结论,对机坪管制系统安全改进有较好的指导意义。

2型糖尿病肠道菌群与血糖、血脂等生化指标的相关性分析

目的探讨2型糖尿病肠道菌群与血糖、血脂等生化指标的相关性分析。方法将2020年1月—2022年12月在本院治疗的100例2型糖尿病患者作为观察组,将同期100例健康体检者作为对照组,对比两组的肠道菌群指标、血糖及血脂指标,分析两者的相关性。结果观察组双歧杆菌、乳酸杆菌数目更低,而其他各项菌群数目高于对照组(P<0.05);观察组HDL-C水平更低,其他各项指标均更高(P<0.05);Pearson相关分析显示,血糖、血脂与拟杆菌、肠球菌、肠杆菌、酵母菌呈正相关,与双歧杆菌、乳酸杆菌呈负相关(P<0.05),而HDL-C则相反(P<0.05)。结论2型糖尿病肠道菌群与血糖、血脂等生化指标存在明显相关性,两者互相影响,抑制2型糖尿病病情进展。

多传感器融合下船舶机电系统多发故障信号监测

为了提高船舶维护效率,提出一种多传感器融合下船舶机电系统多发故障信号监测方法。根据故障状态下的信号频率,使用小波变换法提取故障信号特征参数作为蚁群算法优化BP神经网络输入,实现多发故障诊断,并通过DS证据理论完成多传感器数据融合,得出故障诊断结果。实验结果表明,该方法可通过多传感器融合判断出船舶机电系统故障类型,即使一种传感器出现故障也不影响诊断效果,诊断船舶机电系统多发故障平均准确率高达97.02%,能够实现较为精准的船舶机电系统多发故障监测。

基于改进DS证据理论和贝叶斯网络的海运供应链风险评估

作为一个复杂的网络组织,海运供应链为全球产业链提供运输服务,在全球化大背景下,海运供应链面临众多风险与挑战,影响供应链的安全平稳运行。因此,研究其风险至关重要。针对海运供应链风险评估体系中影响因素的不确定性和专家知识推断中存在的主观性,文章提出了基于改进DS证据理论和贝叶斯网络的海运供应链风险评估模型。结果表明,海运供应链处于较高风险等级状态,其中“信息系统风险”和“外部环境风险”概率较高,需要重点关注。该模型可以从系统的角度评估海运供应链风险,切实增强风险评估工作的科学性、准确性;评估结果可为供应链上的参与者进行风险管理提供有效参考。

决策级融合轴承故障混合智能诊断

基于机器学习算法的智能诊断方法在轴承故障诊断中应用广泛,但是大多数诊断模型均基于某一种机器学习算法。不同的机器学习算法具有不同的特点和适用范围,基于单一算法的智能诊断模型提取故障信息的能力存在一定的局限性,容易导致误诊和漏报。针对该问题,提出一种轴承故障混合智能诊断模型。该模型的详细技术路线如下:首先,提取对轴承故障敏感的时域和频域特征来构造特征集;其次,利用MLP神经网络、多分类SVM和随机森林三种智能分类器对轴承故障进行初步诊断;最后,利用D-S证据理论进行决策级融合,以综合利用多种机器学习算法的优点和适应性,并输出最终的判决结果。实验表明该模型具有内部纠正机制,较之单分类器诊断模型准确率明显提升,更加适用于轴承的故障诊断。

基于DS-InSAR的西南某电站库区形变监测及滑坡体识别

针对中国西南部水电站及其周边区域存在形变及滑坡隐患的问题,提出一种联合DS-InSAR技术和空间聚类的分析方法。采用DS-InSAR技术获取了澜沧江流域的某水电站及其库区的时序形变,并利用GPS监测数据对比验证。在此基础上,利用空间聚类方法绘制了滑坡多边形,识别了库区的潜在滑坡体。结果表明,DS-InSAR监测与GPS点的监测值误差范围为-4.73~4.33 mm/a,水电站大坝表面整体存在不同程度的形变特征。沿水流方向,库岸两侧呈现顺坡向形变的趋势。结合空间聚类统计方法成功识别出6处具有突出形变特征的区域,其中4处为古滑坡。该研究成果可为水利工程的稳定运行和地质灾害的预防提供依据,为识别、排查水电站及库区存在的安全隐患提供参考。

基于InSAR技术的天津局部地表沉降特征分析

天津是我国地面沉降最严重的地区之一。本文基于融合分布式的DS-InSAR技术处理了2021年1月—2023年6月的58景Sentinel-1A数据,获取了天津南部地区最新地表形变特征;并结合土地覆盖和水文地质等信息,开展了天津市典型沉降成因分析。结果表明:①天津地面沉降分布差异性较大,不均匀沉降特征明显,西南部地区为沉降重灾区,最大沉降速率达85.2 mm/a;②天津地面沉降与地下水过度开采、地面载荷增加及地质构造密切相关。该研究可为天津市地质灾害防治提供数据支撑和决策依据。

动态高温反偏应力下的SiC MOSFET测试平台及其退化机理研究

为研究SiC MOSFET在动态漏源应力下的退化机理,开发了一种具有dVds/dt可调功能、最高可达80 V/ns的动态反向偏置测试平台。针对商用SiC MOSFET进行动态高温反偏实验,讨论高电压变化率的动态漏源应力对SiC MOSFET电学特性的影响。实验结果显示,器件的阈值电压和体二极管正向导通电压增加,说明器件JFET区上方的栅氧层和体二极管可能发生了退化。通过Sentaurus TCAD分析了在高漏源电压及高电压变化率下平面栅型SiC MOSFET的薄弱位置,在栅氧层交界处和体二极管区域设置了空穴陷阱,模拟动态高温反偏对SiC MOSFET动静态参数的影响。

经ERCP联合SpyGlass DS治疗的74例不明原因胆管狭窄患者的临床特征分析

目的 分析经内镜逆行胰胆道造影(endoscopic retrograde cholangiopancreatography, ERCP)联合SpyGlass DS治疗的不明原因胆管狭窄(indeterminate biliary stricture, IBS)患者的临床资料,为IBS的诊疗提供更多临床数据参考。方法 回顾性分析2020年1月至2023年4月北京中医药大学东方医院消化内镜中心经ERCP联合SpyGlass DS治疗的74例IBS患者的临床资料,归纳采用SpyGlass DS直视下视觉印象评估良恶性狭窄的情况,总结SpyGlass DS引导下视觉印象和SpyGlass DS引导下活检(SpyBite活检)在诊断IBS的性能特点。结果 共纳入74例IBS患者,男49例,女25例,年龄(67±12)岁(26~94岁)。74例患者中,61例(82.4%)直视下考虑为恶性狭窄,其中40例(65.6%)病理诊断提示恶性,5例(8.2%)病理诊断未提示恶性,16例(26.2%)未取活检。随访过程中,有1例患者经影像学检查被诊断为恶性肿瘤,而其余患者未发现进展;13例(17.6%)SpyGlass DS直视下考虑为良性狭窄,其中3例(23.0%)病理诊断恶性,5例(38.5%)病理诊断未提示恶性,5例(38.5%)未取活检并在随访过程中均未发现狭窄处进展。SpyGlass DS直视下视觉印象为肿瘤血管、增生物、黏膜不规则/结节性/增生性改变、黏膜损伤、胆管内渗出物的表现而病理诊断提示恶性的占比分别为24.4%、20.0%、62.2%、2.2%、8.9%。SpyGlass DS直视下视觉印象的敏感度为88.9%,特异度为37.5%,准确度为81.1%,SpyBite活检的诊断敏感度为95.7%,特异度为66.7%,准确度为92.3%。结论 对IBS可采用ERCP联合SpyGlass DS进行诊断,可大大提高疾病确诊率。

可分离式系线磁控胶囊内镜在肝硬化患者中的诊断价值

目的探讨可分离式系线磁控胶囊内镜(detachable string magnetically controlled capsule endoscopy,ds-MCE)在肝硬化患者中的诊断价值。方法筛选肝硬化患者分别进行胃镜(esophagogastroduodenoscopy,EGD)及ds-MCE检查,以传统EGD结果为标准,评估ds-MCE在肝硬化患者食管胃静脉曲张、高出血风险食管静脉曲张、门脉高压性胃病的准确性,门脉高压性肠病的检出情况以及患者舒适度。结果在2021年5月至2022年7月期间,总共53例患者成功入组,以EGD的检查结果为金标准,ds-MCE检出食管静脉曲张的敏感度为95.45%、特异度为100%、校正阳性预测值为100%、校正阴性预测值为95.65%,Kappa值为0.877(P<0.001);ds-MCE检出胃底静脉曲张的敏感度为93.94%、特异度为90%、校正阳性预测值为90.38%、校正阴性预测值为93.69%,Kappa值为0.839(P<0.001);ds-MCE检出门脉高压性胃病的敏感度为80%、特异度为90.70%、校正阳性预测值为89.59%、校正阴性预测值为81.93%,Kappa值为0.657(P<0.001);ds-MCE检出高出血风险食管静脉曲张的敏感度为76%、特异度为100%、校正阳性预测值为100%、校正阴性预测值为77.43%,Kappa值为0.770(P<0.001)。26.0%(13/50)肝硬化患者检出门脉高压性小肠疾病,主要表现为黏膜水肿、红斑和血管发育异常。ds-MCE舒适度评分[3(2,4)]相较于普通EGD舒适度评分[1(0,3)]更高(P<0.0001)。结论相较于传统EGD,ds-MCE在肝硬化食管胃底静脉曲张、门脉高压性胃病诊断方面准确度较高、安全可行、舒适度高,是一项极具潜力的可替代传统EGD筛查及监测肝硬化食管胃底静脉曲张的检查方法。

A^(2)DS^(2)评分联合血清炎症因子对卒中相关性肺炎及其病原菌的预测价值

目的分析年龄、心房颤动、吞咽障碍、性别、脑卒中严重程度(A^(2)DS^(2))评分联合血清炎症因子对卒中相关性肺炎(stroke-associated pneumonia,SAP)及其病原菌的预测价值。方法纳入2022年7月至2023年9月的205例急性脑卒中患者为研究对象,将发生SAP的患者纳入SAP组(n=57),其余为非SAP组(n=148)。记录患者的A^(2)DS^(2)评分,酶联免疫吸附法分析血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-2、IL-6、IL-10的水平,并对SAP患者进行痰液检测。结果SAP组患者拥有更高的IL-2、IL-6、IL-10、TNF-α水平及A^(2)DS^(2)评分(P<0.05)。调整其他相关因素后,IL-2、IL-6、IL-10、A^(2)DS^(2)评分仍为SAP的独立相关因素。A^(2)DS^(2)评分联合IL-2、IL-6、IL-10预测SAP的效能明显优于四者单独预测,受试者工作特征曲线下面积为0.891(95%置信区间:0.847~0.936),敏感度及特异度为84.2%、77.7%。共培养出61株病原菌,检测出革兰阳性菌14株、革兰阴性菌44株、真菌3株,革兰阴性菌感染的SAP患者的IL-6、IL-10水平明显更高(P<0.05)。结论IL-2、IL-6、IL-10炎症因子联合A^(2)DS^(2)评分可能有助于对急性脑卒中患者的SAP进行预测,并根据IL-6、IL-10的水平预测SAP病原菌类型。

基于DS证据理论与综合赋权改进可拓法的黄土区重载铁路高填方路基服役性能评价

为有效评价黄土区重载铁路高填方路基的变形与稳定状态,在重载铁路高填方路基服役性能初选评价指标库基础上,通过基于证据可信度的DS证据理论融合指标的重要度、独立度与区分度3项特征值,构建重载铁路高填方路基服役性能优选指标体系;基于综合赋权改进可拓评价法,建立针对重载铁路高填方路基服役性能的多层次综合评价模型,并利用该模型对大准及巴准铁路两段高填方路基服役性能进行评价。研究结果表明,上述两段高填方路基服役性能等级评价结果依次为差与良,并均通过了有效性检验;本文研究所提方法较云模型更能准确评价高填方路基服役性能,且比《铁路路基大维修规则》更能全面客观地反映高填方路基服役性能所处状态。研究结果可为黄土区重载铁路高填方路基服役性能状态评价提供参考。

融合地表温度与形变的地下煤火多源遥感识别研究

地下煤火隐蔽性强且危害大,不仅破坏植被及生态环境,造成严重大气污染,且易诱发地质灾害,威胁周边人们群众的生命财产安全以及煤炭的安全生产,因此开展地下煤火灾害的准确识别与监测具有重要意义。为了解决单一遥感手段难以准确识别地下煤火的问题,基于2017—2019年的多景Landsat-8影像和Sentinel-1 A影像,利用普适性单通道算法和DS–InSAR(Distributed Scatterer Interferometry Synthetic Aperture Radar)技术分别获取了水西沟煤田长时序地表温度与形变分布信息,在此基础上基于阈值分割与时空耦合叠加分析等方法开展了融合地表温度与形变的地下煤火多源遥感识别研究。结果表明:地表长时序温度和形变时空协同分析可以有效克服非煤火高温或形变等复杂异常信号产生的影响,凸显了地下煤火信号在地表温度与形变2个维度中的响应特征。而且,地下煤火区地表温度异常与形变异常空间分布形态存在细微差异,其中形变异常得益于SAR影像分辨率和外界干扰因素较少等条件,其对地下煤火识别的指示作用更强,而基于温度异常正确识别的煤火区域范围则与实勘煤火边界具备更好的空间一致性。另外,地下煤火灾害的温度与形变峰值空间位置存在一定偏移,但在时间维度上2者响应具有明显的一致性,表现为稳定的异常高温与持续沉降。可见,与单一遥感手段相比,融合2者的方法能够更加准确地识别地下煤火区,为地下煤火灾害的广域普查和及时防治提供良好的技术方法支撑。

基于软件无线电的高清音频传输系统设计

在5G时代背景下,随着高清音频传输需求的不断增长,对于传输速率、延迟、稳定性等方面提出了更高的要求。为了应对更高的传输需求,文中基于软件无线电技术,使用eLabRadio软件和eNodeX 10F-DS硬件设备设计实现了一个高清音频传输系统。该系统采用CVSD编码、卷积和差分组合信道编码、BPSK调制等关键技术,构建了无硬件仿真、自发自收和一发一收三种不同工作模式的音频传输系统。经过测试验证可知:当发射衰减为10 dB、接收增益为50 dB时,该系统能够在0~6 m距离内实现高质量、低延迟的音频文件传输,抗干扰能力强;同时固定发送设备与接收设备之间的距离为2 m、发送衰减为10 dB,当接收增益为30 dB和在50~60 dB范围内时,音频的传输效果较好。

ERCP联合SpyGlass DS直视下激光碎石治疗胆管困难结石的疗效及安全性分析

目的评价ERCP联合SpyGlass DS直视下激光碎石治疗胆管困难结石的疗效及安全性。方法回顾性分析2014年1月至2022年12月在北京中医药大学东方医院消化内镜中心行ERCP联合SpyGlass DS直视系统行激光碎石治疗的难治性胆管结石患者的临床特征和治疗结局。记录并统计分析病例临床特征、操作情况、总体取石成功率、一次取石成功率、操作时间、并发症发生率、复发率。结果纳入的31例病例中,操作时间为(56.1±19.4)min,一次取石成功率为83.9%(26/31),总体取石成功率为90.3%(28/31)。1例(3.2%)患者出现术中出血,1例(3.2%)患者发生术后急性胰腺炎,9例(29.0%)患者出现术后高淀粉酶血症,1例(3.2%)患者发生术后出血,9例(29.0%)患者取尽结石后又出现结石复发。结论我院ERCP联合SpyGlass DS直视下激光碎石有较高的取石成功率,但术后并发症发生率较高,因本研究为回顾性分析且样本量较小,仍需更多大样本、多中心、前瞻性研究进一步研究加以验证。

全球泛在连接新模式:手机直连卫星关键技术及挑战

面向未来全球泛在连接通信需求,卫星通信对补盲通信覆盖盲区、增强无处不在的覆盖起到了至关重要的作用。手机直连卫星(DS)技术作为未来6G网络中实现全球天地融合、万物智联的一种技术手段,已成为近两年全球范围内的发展热点,得到学术界和产业界的广泛关注。该文介绍了手机直连卫星技术国内外发展现状和主流的技术路线,分析了手机直连卫星技术在频率资源使用受限、手机直连卫星宽带业务要求、海量用户业务时变非均匀分布、低轨卫星高动态影响以及手机高密度集成等方面遇到的发展挑战,并提出星地同频共用、超大阵面星载多波束天线、星地多维资源管控、适应卫星高动态的空口体制、极窄密集波束按需调度、高集成小型化手机设计等关键解决方案,最后对该文内容做了简要总结。