沈阳居民身体健康现状的实证研究

《“健康中国”2030规划纲要》明确指出:到2030年,人民身体素质明显增强,主要健康危险因素得到有效控制。目前,健康中国战略已取得显著成果,但在微观角度上,尚且缺乏有关于人民身体健康现状的实证研究。本文基于沈阳市国民体质监测活动,运用SPSS26.0软件,统计1616份沈阳居民健康数据,分析沈阳居民心肺功能、亚健康以及骨密度现状,丰富健康中国背景下有关人民身体素质的实证基料。研究发现:(1)目前心肺功能呈现“差、较差、一般、良好、优秀”状态的沈阳居民分别占0.9%、5.1%、20.3%、36.6%、37.1%。(2)目前亚健康呈现“亚健康、健康”状态的沈阳居民分别占22.1%、77.9%。(3)目前骨密度呈现“骨质疏松、低骨密度、骨质正常”的沈阳居民分别占0.4%、21.1%、78.5%。可见,目前沈阳居民整体身体健康水平较高,但仍然存在一部分居民身体健康水平较低。

基于街道单元的北京中心城区碳排放时空变化研究

以北京市第六次和第七次人口普查数据为基础,按照街道人口分布,估算中心城区121个街道(乡镇)的碳排放,通过运用空间自相关法,并结合街道单元的主导用地功能,分析了2010—2020年这些街道单元的碳排放时空变化特征。结果显示:1)中心城区街道的碳排放总体呈下降趋势,但不同街道的降碳效果差异显著;2)街道单元的主导用地功能被划分为5种单一功能单元和10种混合功能单元,它们的降碳效果存在差异;3)在降碳效果方面,单一功能单元转变为以景观休闲为主导时,降碳效果最为显著,当混合功能单元转变为以商业、居住、产业或公共服务为主导的单一功能时,降碳效果受到一定的抑制;4)以公共—居住和商业—居住混合功能为主导的高碳排放街道单元在空间上有聚集效应,景观休闲功能对于维持街道单元低碳排放状态有一定的积极作用。

基于ALFF/fALFF的肾虚证认知功能下降的神经机制研究

目的初步探究肾虚证亚健康人群认知功能改变的神经影像学机制。方法对35例肾虚型亚健康受试者和35例健康对照进行重复性成套神经心理状态测验(Repeatable Battery for the Assessment of Neuropsychological Status,RBANS)及评估,并进行静息态功能磁共振扫描。应用皮质分析方法计算两组被试脑区的低频震荡振幅(amplitude of low frequency fluctuations,ALFF)值和分数低频振幅(fractional ALFF,fALFF)值,并分析异常功能活动脑区与认知功能及临床症状之间的相关性。结果与健康受试者相比,肾虚型亚健康受试者的即刻记忆、注意编码及RBANS测验总分显著降低;并发现其左侧初级视觉皮质、左侧背侧枕叶皮质及右侧辅助运动皮质等脑区的ALFF/fALFF值异常改变。此外,左侧背侧枕叶皮质、右侧额叶眼动区ALFF值,左侧初级视觉皮质fALFF值与肾虚证积分均成正比。右侧额叶眼动区ALFF值,右侧辅助运动皮质fALFF值与测验总分成反比。结论肾虚型亚健康受试者的记忆与注意功能受损,左侧枕叶和右侧额叶等多个脑区神经活动的改变可能是肾虚证亚健康人群认知功能改变的潜在神经机制。

考虑点扩散函数效应的光谱遥感图像超分辨率制图

由于硬件设备的限制和土地覆盖类别的多样性,采集得到的光谱遥感图像的空间分辨率有时较为粗糙,导致大量混合像元产生,严重影响了土地覆盖类型空间分布的制图精度。超分辨率制图技术可以有效地处理光谱遥感图像中的混合像元,获得准确的地物类别分布信息。在遥感大数据背景下,来自同一卫星采集同一区域的多位移图像可以作为辅助数据改进超分辨率制图结果。然而,目前多位移图像插值超分辨率制图方法很少有效地考虑点扩散函数效应影响,导致制图结果精度降低。为了解决这一问题,本文提出了一种考虑点扩散函数效应的多位移光谱遥感图像超分辨率制图方法,改善土地覆盖类别制图结果。在所提出的方法中,首先,对多位移图像进行光谱解混,以生成粗糙丰度图像。然后,在考虑点扩散函数效应的情况下,对粗糙丰度图像先采用面到点克里格法,然后进行理想方波滤波,得到改善的粗糙丰度图像。接下来,通过插值对改善的粗糙丰度图像进行上采样以获得上采样丰度图像,并对上采样的所有丰度图像进行整合以获得精细丰度图像。最后,根据精细丰度图像提供的类别比例信息,使用类别分配方法将类别标签分配给亚像元,以获得理想的制图结果。实验结果表明,通过减少点扩散函数效应影响,所提出的方法展示出最佳性能表现,例如在美国华盛顿特区数据集实验结果的总体精度分别达到77.63%和Kappa系数达到0.7263。

基于视觉的芯片位姿测量方法研究

针对芯片贴装过程中的偏移检测问题,提出一种基于视觉的芯片位姿测量方法。该方法首先对获取的芯片图像进行预处理;在获取像素级边缘的基础上,根据像素点灰度值,利用Sigmoid函数进行分类,准确定位芯片亚像素边缘,并对边缘异常点进行校正;最后,由已知的芯片尺寸对图像中的连通域进行计数,得到图像中的芯片个数,并通过重心坐标将芯片亚边缘划分为4个区域,采用最小二乘法分别进行拟合,获得芯片的位姿信息。实验结果表明,该方法具有一定的鲁棒性,且定位精度在0.5 pixel以内,运行时间约为0.4 s,满足实际生产中的贴装要求,具有一定的使用价值。

一种基于失配滤波的5G模糊函数副峰抑制技术

5G信号具有大带宽、高载频、发射资源丰富等优点,在城市或郊区等区域低空目标探测领域具有广阔的应用前景。但5G信号中包含的同步信号、控制信号等确定性信号导致其模糊函数并不是理想的图钉状,而是存在较多的模糊副峰,严重制约了5G辐射源雷达的探测性能。针对上述问题,首先深入分析了5G信号模糊函数特性及副峰产生机理,然后在副峰认知的基础上提出一种基于失配滤波的5G模糊函数副峰抑制方法。理论分析和仿真结果表明,所提方法可实现对距离与频域维副峰一体化抑制,从而能有效减少5G辐射源雷达目标探测过程中由副峰产生的虚警和漏警。

基于机器视觉的微小轴承几何量精度检测研究

微小轴承在精密仪器设备中使用广泛,其内外径尺寸及其同轴度的精度与整个仪器的精密准确性密切相关。为此,针对滚动轴承内外径尺寸和形位公差检测的研究较为匮乏,且精度较低的问题,提出了一种基于机器视觉的微小轴承几何量精度检测方法。首先,通过背光视觉系统获取了高质量的轴承图像,利用各向异性双边滤波(ABF)算法对其进行了滤波;然后,基于局部区域特征的三次曲线模型,得到了轴承内外圈边缘亚像素信息,并精确计算了其边界的位置;最后,计算了所测轴承内外径尺寸及其同轴度,并以此数据来判断轴承是否合格,同时也验证了该方法的可行性和优越性。研究结果表明:该检测方法的边缘提取精度为0.2像素,测量精度可达到3μm,可以对零件尺寸进行非接触、高精度、智能化、快速目标检测;该方法检测效率高、准确性好,可同时检测多项指标,在准确性和精度上均可满足工业检测的要求。

基于亚阈值电流阵列的低成本物理不可克隆电路设计

物理不可克隆函数(PUF)能够提取出集成电路在加工过程中的工艺误差并将其转化为安全认证的密钥。由于常用于资源及功耗都受限的场合,实用化的PUF电路需要极高的硬件利用效率及较强的抗攻击性能。该文提出一种基于亚阈值电流阵列放电方案的低成本PUF电路设计方案。亚阈值电流阵列的电流具有极高的非线性特点,通过引入栅控开关和交叉耦合的结构,能够显著提升PUF电路的唯一性和稳定性。此外,通过引入亚阈值电流的设计可以极大地提高PUF的安全性,降低传统攻击手段的建模攻击。为了提升芯片的资源利用率,通过详细紧凑的版图设计和优化,该文提出的PUF单元面积仅为377.4 μm^(2),使得其特别适合物联网等低功耗低成本应用场景。仿真结果表明,该文所提亚阈值电路放电阵列PUF具有良好的唯一性和稳定性,无需校准电路的标准温度电压下唯一性为48.85%;在温度范围–20~80°C,电压变动范围为0.9~1.3V情况下,其可靠性达到了99.47%。

基于CNN与Transformer混合模型的口罩人脸识别方法

针对疫情背景下,因佩戴口罩导致普通人脸识别算法失效的问题,提出一种基于卷积神经网络(CNN)与Transformer混合模型的口罩人脸识别方法。结合了CNN与Transformer的优点,能够很好地处理局部和全局信息,使模型拥有更好的性能及泛化能力。在卷积模块引入空间注意力模块,加强模型对于鲁棒人脸特征信息的提取,使用Sub-center Arcface损失函数,进一步提高模型的分类精度。在人工合成的口罩人脸数据集和真实的戴口罩人脸数据集上的实验表明,本文模型能够同时有效处理戴口罩和不戴口罩人脸识别任务,拥有较小的参数量的同时,具备较高的识别精度。

高陡度镜面干涉检测的仪器传递函数标定(特邀)

由于仪器传递函数(Instrument Transfer Function,ITF)能准确反映仪器在空间频率上的响应特征,被广泛应用于仪器规范之中。目前多采用刻有单一台阶特征或不同周期正弦特征的平面测试板对干涉仪的ITF进行检测。针对平面测试板无法完成高陡度球面/非球面镜检测时ITF标定的问题,提出了根据球面台阶测试板标定高陡度镜面检测的子孔径拼接ITF的方法。通过超精密车削技术制作了球面台阶测试板,并对其进行拼接检测,根据梯度定位法和旋转矩阵完成检测孔径中台阶的定位及采样,利用傅里叶变换方法实现对台阶实测面形的功率谱密度求解,最后与理想面形功率谱密度做比获得ITF。对口径100 mm、曲率半径100 mm、带有同心圆环台阶结构的球面台阶测试板进行拼接检测以及数据分析,实验结果表明:在1 mm-1的空间频率范围内,各个子孔径对高陡度镜面的检测水平平均可达到82.72%,具有较好的检测精度,随后ITF逐渐衰减,当空间频率在1.5 mm^(-1)左右时,仅能达到40%~60%。

不同园地土壤细菌亚群的结构与功能分异

采集4种不同类型园地土壤,利用16S rRNA基因扩增子Illumina测序技术,研究不同园地土壤细菌亚群的结构与功能分异。结果表明:不同类型园地整体细菌群落多样性无显著性差异,而丰富、中等和稀有类群的α-多样性存在显著差异。对于丰富的细菌亚群,茶园和葡萄园中的多样性较高,而桃园和菜园中的多样性较低;而对于中等和稀有类群,桃园中的多样性指数较高,而菜园、茶园和葡萄园中的多样性较低。细菌群落组成分析表明,不同园地土壤中变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteriota)和绿弯菌门(Chloroflexi)均有较高的丰度。基于PCoA和UPGMA分析发现,细菌亚群组成在不同类型园地中均具有显著性差异,且丰富类群之间的差异大于中等和稀有类群。通过FAPROTAX预测分析发现,不同类型园地中中等和稀有类群所占据的功能种类数量比丰富类群多,且中等和稀有类群在不同类型园地之间的功能差异大于丰富类群。

次线性期望空间下精确渐近性的一般定律

假设{X_(n);n≥1}是次线性期望空间(Ω,H,ê)上的独立同分布随机变量序列.本文在CV(X^(2))<∞和limc→∞ê(X^((c)))=limc→∞ê(-X^((c)))=0以及某类慢变化函数h(x)的条件下,将概率空间中的独立同分布随机变量加权和的一般式精确渐近性推广到次线性期望空间,获得了两个精确渐近性的一般定律,同时研究其必要性.

多层陶瓷电容器及电感器精确等效电路建模方法研究

无源元件的精确等效电路模型对于高速和高频电路的仿真设计十分重要,而现有建模方法在效率、灵活性和通用性等方面仍存在不足。为解决此问题,结合已有建模方法的主要优点,提出了一种统一的多层陶瓷电容器和电感器的精确等效电路建模方法。首先将电容器的阻抗函数(或电感器的导纳函数)表示成RC、RL和RLC谐振电路子网络相应网络函数之和,基于测试数据按预先确定的规则分别设置各子网络阻抗(或导纳)函数各系数的初始值,利用非线性最小二乘法对测试数据进行拟合,通过经典网络综合法和直接参数提取获得各子网络的元件值。实例验证结果表明,该方法可在5 s内实现拟合,阻抗(或导纳)模和实部的典型拟合误差均在10%以内,网络阶数和拟合精度可根据特定需要进行灵活调整,可获得导纳和阻抗完全等价的各类型电路网络,同时保证等效电路以及各元件的无源性和可实现性。

无人机遥感影像特征点子像素定位研究

无人机遥感多使用于小面幅数码相机对地观测,是快速获取地理空间数据的一种重要手段,其三维重建首先需要通过一定数量、分布合理的特征点将离散的影像连接起来,针对无人机遥感影像高精度解算的要求,提出一种将特征点局部响应函数与二次抛物面曲面拟合相结合的特征点子像素定位算法。通过选取多组不同地区无人机遥感影像数据对Moravec、Harris、Forstner、SUSAN、FAST、DoG、Hessian算法的验证表明:特征点精度提高百分比最小的为27.1%,最大为50.2%;对于利用局部响应方式检测关键点的特征提取算法,使用二次抛物曲面拟合来提高特征点定位精度是一种有效的方法,方法具有较强的普适性。

基于RBF-CLNSGA-Ⅱ算法的转向架构架多目标优化

转向架构架是高速动车组的重要承载部件,对其关键结构精确分析及优化能保障列车安全平稳运行。为提高转向架构架设计优化的精度和效率,提出一种子模型技术与径向基函数-改进快速非支配排序遗传算法(RBF-CLNSGA-Ⅱ)相结合的多目标优化方法。首先,通过分析转向架构架的结构强度,确定等效应力最大的位置,利用子模型技术对该区域构建子模型并进行相对灵敏度分析,然后构建其RBF神经网络,提高计算和拟合效率。其次,提出CLNSGA-Ⅱ算法,通过引入Circle混沌映射、自适应交叉变异概率、Levy飞行策略及动态更新拥挤度比较算子,提高NSGA-Ⅱ算法Pareto解集分布的均匀性和稳定性,同时增强全局搜索以及局部开发能力。最后,构建以结构相关参数为设计变量、最大等效应力和质量最小为目标、变量区间及材料屈服极限为约束的多目标优化模型,利用CLNSGA-Ⅱ算法对基于子模型技术的RBF神经网络进行多目标优化,得到Pareto最优解。研究结果表明:子模型技术和RBF-CLNSGA-Ⅱ算法相结合,不仅能够解决大型复杂结构拟合困难、运算周期长的问题,而且研究过程相比传统方法,针对性更强,求解精度更高,结果稳定性更好。优化后的构架子模型最大等效应力降低了4.603%,质量减少了2.922%,该方法对大型复杂部件的设计优化具有重要工程实用价值。

对接圆柱壳结构的频响函数子结构混合建模方法研究

以建立精确的对接圆柱壳结构动力学模型为目标,为解决对接圆柱壳结构实验模型存在的界面转角自由度信息缺失的问题,提出了频响函数子结构混合建模方法,采用界面刚性等效方法进行界面转角自由度信息的近似估计,并将其与有限元频响结果进行对比分析,验证了该方法在圆柱壳结构中的计算精度。同时,根据子结构频响函数获取方式、界面自由度的不同,采用子结构频响函数综合方法进行多种工况下的混合建模。结合对接圆柱壳结构的振动特性,对比分析不同工况下的混合建模结果。结果表明:考虑界面转角自由度信息后,可有效提高对接圆柱壳结构的混合建模精度。

Sub-Differential Characterizations of Non-Smooth Lower Semi-Continuous Pseudo-Convex Functions on Real Banach Spaces

In this paper, we characterize lower semi-continuous pseudo-convex functions f : X → R ∪ {+ ∞} on convex subset of real Banach spaces K ⊂ X with respect to the pseudo-monotonicity of its Clarke-Rockafellar Sub-differential. We extend the results on the characterizations of non-smooth convex functions f : X → R ∪ {+ ∞} on convex subset of real Banach spaces K ⊂ X with respect to the monotonicity of its sub-differentials to the lower semi-continuous pseudo-convex functions on real Banach spaces.

沅水流域洪江窨子屋适老性改造设计研究

【目的】沅水流域窨子屋建筑不适老的问题突出,对窨子屋进行适老性改造,不仅可以改善当地老年人的居家养老环境,提高传统民居的利用率,而且可以推进窨子屋建筑现代适应性的延续发展。【方法】开展实地调查和问卷访谈,了解老年人居家适老性改造的需求,总结窨子屋户内空间的适老性共性问题,并从平面空间整合、现代构造技术、适老性部品应用等方面研究窨子屋适老性改造的策略。【结果】为解决窨子屋的平面功能缺失、适老性配套设施落后、住宅物理性能和采光环境欠佳等问题,结合无障碍使用参数和老年人现代适应性的居住需求,提出重新规划窨子屋户内空间、增设老年人适用部品及引入现代化建筑构造技术等改造方案,为传统民居注入新活力。【结论】本研究可补充、提升目前沅水流域窨子屋住宅适老性建设理论,为当地应对老年人口的增长做好适老性设计,也为其他传统建筑的适老性设计提供一定的参考。

基于模糊综合评判的火电厂状态评估

将模糊综合评判引入火电机组状态评估,系统地对来自5座电厂的5台容量为600MW级机组的总体状态进行综合评判。通过选取有代表性的模糊评判集、评判主因素集和子因素集,建立完整的模糊综合评判模型,重点研究与分析了建立评估模型的过程——评判因素集的选取及多指标的层次划分、隶属函数的选取和建立以及因素重要程度模糊集的确定方法。通过对所有指标评估的汇总,可以进行不同机组在同一特性下的比较,也能够清楚地判断出综合性能较好的机组,评估的结果可以用来考核机组各项指标的完成情况,同时也可以用来开展机组间竞赛。

MMC-HVDC输电系统控制策略研究

模块化多电平换流器(MMC)在柔性直流输电领域具有广阔的发展前景,对模块化多电平换流器输电系统控制策略进行研究,提出了一种MMC-HVDC系统模型预测控制策略,为了实现柔性直流系统多个不同目标的有效控制,建立了相应的目标函数,并求其最优解,提出的控制策略控制效果很好,计算量小,并且不需要考虑权重因子的影响,控制系统结果较简单。在仿真平台上建立了双端柔直系统仿真模型,验证了提出的控制策略的优越性能。