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面向强干扰电力物联网的低功耗数据回传方法

中国电力 2024年

作者：吴赞红广东电网有限责任公司电力调度控制中心

电网场景中设备繁多，电磁环境复杂，对传感器节点无线数据回传造成了时变宽带强干扰。针对此问题，提出了面向强干扰电力物联网的低功耗回传方法。通过同步调度、分布式实时窄带干扰监测、最优信道数据上传等步骤，大大降低了强干扰环... 详细信息

电网场景中设备繁多，电磁环境复杂，对传感器节点无线数据回传造成了时变宽带强干扰。针对此问题，提出了面向强干扰电力物联网的低功耗回传方法。通过同步调度、分布式实时窄带干扰监测、最优信道数据上传等步骤，大大降低了强干扰环境下的数据碰撞概率，提高了通信容量，同时保证了系统整体的低功耗特性。仿真结果表明：所提方法的吞吐量相对于传统方法有超过两倍的提升；功耗也下降了50%以上。整体而言，所提方法极大提升了通信容量，降低了系统功耗。

关键词：强干扰电力物联网低功耗同步系统窄带通信

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中国耕地集约化利用不平衡不充分特征及成因

资源科学 2024年第1期46卷 130-144页

作者：王福红夏咏新疆农业大学经济管理学院乌鲁木齐830052 兰州财经大学农林经济管理学院兰州730101

【目的】耕地集约化利用是保障农产品供给安全和耕地可持续利用的有效路径。科学辨析耕地集约化利用不平衡不充分的时空分异特征,精准把握耕地集约化利用存在的短板,对促进耕地资源潜力的挖掘,提升农业生产综合能力具有重要的现实意义... 详细信息

【目的】耕地集约化利用是保障农产品供给安全和耕地可持续利用的有效路径。科学辨析耕地集约化利用不平衡不充分的时空分异特征,精准把握耕地集约化利用存在的短板,对促进耕地资源潜力的挖掘,提升农业生产综合能力具有重要的现实意义。【方法】本文基于投入强度、利用程度、产出效益和持续状况4个维度测度2000—2020年全国及四大区域耕地集约化利用水平,采用Dagum基尼系数探究耕地集约化利用空间不平衡状况及结构来源,运用分位数标准化方法分析耕地集约化利用不充分状况及不平衡不充分的影响因素。【结果】(1)2000—2020年全国及四大区域耕地集约化利用水平差异较为显著,但总体均呈现不断提升的态势,耕地集约化利用程度较低省份对较高省份存在“追赶效应”。(2)全国耕地集约化利用不平衡状况总体呈现缩小态势,耕地集约化利用空间不平衡的主要来源是区域间不平衡,约占7成以上。(3)全国及四大区域耕地集约化利用不充分指数均呈现下降态势,总体不充分指数西部(80.94)>东北(74.33)>全国(68.14)>中部(60.16)>东部(55.72)。(4)耕地利用持续状况是导致全国及东部、中部地区耕地集约化利用不平衡不充分的重要因素,耕地利用投入强度对东北地区耕地集约化利用不平衡不充分影响显著,4个维度对西部地区影响均非常显著,此外各地区主要影响因素的变化均存在向内收敛的趋势。【结论】近20年间全国耕地集约化利用不平衡不充分状况得到一定改善,但区域之间的不平衡不充分状况依然显著,亟需因时因地加强耕地集约化利用,构建有序梯次协同的耕地集约化利用格局,从而提升农业综合生产能力。

关键词：耕地集约化利用不平衡不充分 Dagum基尼系数分位数标准化中国

青稞HvnWAK基因的克隆及其在条纹病胁迫下的表达

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麦类作物学报 2024年第1期44卷 26-35页

作者：李婷婷姚有华安立昆白羿雄杨雪姚晓华吴昆仑青海大学农林科学院青海西宁810016 青藏高原种质资源研究与利用实验室/青海省青稞遗传育种重点实验室/国家麦类改良中心青海青稞分中心青海西宁810016

为探索青稞(Hordeum vulgare *** Hook.f)WAK类基因在青稞抗条纹病中的作用,以抗条纹病青稞品种昆仑14号和感病品种Z1141为材料,从叶片中克隆了HvnWAK基因。昆仑14号HvnWAK基因开放阅读框(ORF)为2964 bp,Z1141的ORF为3048 bp,分别编码98... 详细信息

为探索青稞(Hordeum vulgare *** Hook.f)WAK类基因在青稞抗条纹病中的作用,以抗条纹病青稞品种昆仑14号和感病品种Z1141为材料,从叶片中克隆了HvnWAK基因。昆仑14号HvnWAK基因开放阅读框(ORF)为2964 bp,Z1141的ORF为3048 bp,分别编码988个氨基酸和1016个氨基酸,两者氨基酸序列一致性为97.14%。启动子区域预测表明,该区段包含脱落酸、茉莉酸、赤霉素等与逆境胁迫相关的多个顺式作用元件。蛋白质序列分析表明,HvnWAK为亲水性的不稳定酸性蛋白,具有典型的细胞壁相关激酶结构特征,如细胞壁受体结构(GUB_WAK_bind)、胞内激酶结构域(intracellular kinase structural domain)和跨膜域、表皮生长因子结构域(epidermal growth factor,EGF),属于WAK家族。同源比对与系统进化分析表明,昆仑14号的HvnWAK蛋白与大麦、山羊草、硬直黑麦草的WAK蛋白序列相似性分别为97.24%、92.17%、80.80%;Z1141的HvnWAK蛋白与大麦、山羊草、硬直黑麦草等的WAK蛋白序列相似性分别为100%、92.17%、80.80%。青稞HvnWAK蛋白与大麦HvWAK蛋白的亲缘关系最近,与玉米和水稻的亲缘关系较远。蛋白互作预测结果表明,与WAK蛋白存在互作关系的有抗病蛋白同源物、解旋酶家族蛋白、苏氨酸蛋白激酶等。实时荧光定量(qRT-PCR)分析表明,该基因在感病后迅速表达,且在抗病材料昆仑14号中的表达峰值显著高于Z1141(P<0.01),且高峰时期(8~9周)晚于在Z1141中的表达高峰时期(7~8周)。由此推测,HvnWAK基因在青稞抗条纹病的后期发挥重要的调控作用。

关键词：青稞条纹病 HvnWAK 基因表达

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基于迁移学习的滚动轴承剩余使用寿命预测

哈尔滨工程大学学报 2024年第4期45卷 665-673页

作者：姜苗向阳魏建红武汉理工大学船海与能源动力工程学院湖北武汉430000 高性能船舶技术教育部重点实验室(武汉理工大学) 湖北武汉430000

为解决轴承剩余使用寿命预测模型预测泛化能力低,不能准确预测出未训练轴承剩余使用寿命的问题,本文提出了一种迁移轴承状态知识的剩余使用寿命的方法。利用计算时域、频域特征以及模糊熵作为预测特征,使用“3σ”准则将轴承全寿命过程... 详细信息

为解决轴承剩余使用寿命预测模型预测泛化能力低,不能准确预测出未训练轴承剩余使用寿命的问题,本文提出了一种迁移轴承状态知识的剩余使用寿命的方法。利用计算时域、频域特征以及模糊熵作为预测特征,使用“3σ”准则将轴承全寿命过程划分为正常阶段、退化阶段,以实现对退化阶段轴承剩余使用寿命的预测。构建基于门控循环单元的轴承剩余使用寿命预测模型,并使用某一轴承的全寿命周期数据进行训练,使模型学习到新轴承的状态信息。研究表明:相较于未使用迁移学习的方法,其预测所有轴承的轴承剩余使用寿命平均均方根误差减小了52.53%,平均百分比误差减少了68.87%。本文提出的方法可以有效、准确地预测出轴承的轴承剩余使用寿命。

关键词：门控循环单元剩余使用寿命预测滚动轴承迁移学习预训练模糊熵退化阶段特征融合

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质量感知的多目标云制造服务组合优化算法

计算机集成制造系统 2024年第2期30卷 684-694页

作者：刘桂森贾兆红安徽大学计算机科学与技术学院安徽合肥230601 安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室安徽合肥230601

云制造服务组合问题往往存在多个优化目标且各目标权重难以事先确定,为了显著提高进化算法在求解过程中的种群多样性,并有效平衡进化算法的全局与局部搜索能力,提出一种基于自适应选择和反向学习策略的进化算法,同时优化时间、成本、可... 详细信息

云制造服务组合问题往往存在多个优化目标且各目标权重难以事先确定,为了显著提高进化算法在求解过程中的种群多样性,并有效平衡进化算法的全局与局部搜索能力,提出一种基于自适应选择和反向学习策略的进化算法,同时优化时间、成本、可靠性、可用性和信誉度。首先为了缩短求解组合方案的时间,采用K-means方法基于服务质量对候选服务进行聚类,去除质量较差的服务;然后采用反向学习策略提高全局搜索性能,再通过选择策略和概率更新策略有效平衡算法的全局与局部搜索能力;最后与4种先进算法进行实验对比表明,所提算法具有更好的综合性能。

关键词：服务组合服务质量多目标优化进化算法

影响农户种植结构的组态分析:基于小农户和规模农户比较的视角

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干旱区资源与环境 2024年第6期38卷 51-60页

作者：廖媛红中国农业大学经济管理学院北京100083

农户的种植结构对于国家的粮食安全至关重要。论文构建了包含内、外部因素的农户种植结构分析框架,基于672个农户数据,运用模糊集定性比较分析(fsQCA)探讨了农户种植粮食的驱动因素和多元路径。结果表明:1)单个要素并不构成农户粮食种... 详细信息

农户的种植结构对于国家的粮食安全至关重要。论文构建了包含内、外部因素的农户种植结构分析框架,基于672个农户数据,运用模糊集定性比较分析(fsQCA)探讨了农户种植粮食的驱动因素和多元路径。结果表明:1)单个要素并不构成农户粮食种植的必要条件,其种粮决策由内、外部多个因素共同决定。2)粮食利润对于大部分粮食种植户都是关键要素。3)小规模种粮户的组态特征:非机械化生产依然存在;部分农户存在资源错配,如得到改善,则能够增加种粮收益;由单纯依靠利润驱动型发展为综合利用资源优势、获取种粮利润型是小农户的典型发展路径。4)规模种粮户的组态特征:对于利润驱动型规模户而言,较大的地块或机械化非常重要,且二者存在替代关系;粮食补贴和机械化存在替代关系,前者可以作为收入补偿,后者则能提高生产效率;随着机械化和地块规模的改善,农户挖掘资源优势的内生动力更强,对外生动力的依赖性减小是规模户的典型发展路径。5)影响小农户和规模农户粮食种植的组态存在差别。小规模种粮户的驱动因素更为分化,他们更为重视粮食补贴;规模种粮户的驱动因素更加内生,他们更加重视通过优化资源配置,获得规模效益。以上研究结论有助于政策制定者有针对性地优化各种条件,形成驱动粮食种植的组态并推动组态间的转化,确保国家的粮食安全。

关键词：种植结构组态分析小农户规模农户

基于功率谱熵的无线电引信目标与干扰信号分类方法

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北京航空航天大学学报 2024年第3期50卷 913-919页

作者：刘冰郝新红蔡鑫北京理工大学机电动态控制重点实验室北京100081

无线电调频引信在战场环境容易受到干扰信号的干扰导致早炸,丧失打击能力。为提升无线电调频引信抗干扰能力,准确识别引信目标与干扰信号,提出一种基于功率谱熵特征的无线电调频引信目标与干扰信号分类识别方法。利用实测采集的无线电... 详细信息

无线电调频引信在战场环境容易受到干扰信号的干扰导致早炸,丧失打击能力。为提升无线电调频引信抗干扰能力,准确识别引信目标与干扰信号,提出一种基于功率谱熵特征的无线电调频引信目标与干扰信号分类识别方法。利用实测采集的无线电引信检波端输出信号,通过提取目标和干扰信号的功率谱指数熵和Renyi熵特征构成特征向量,作为K邻近(KNN)分类器的输入进行目标和干扰信号分类识别,并利用5-折交叉检验方法对其进行验证。结果表明:目标和干扰信号的功率指数熵和Renyi熵具有显著差异性,使用KNN分类器对其进行分类识别时,最高的识别准确率可达99.47%。

关键词：无线电调频引信抗干扰功率谱熵特征目标分类 KNN算法

机器学习在食品风味领域的研究进展与未来趋势

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食品科学 2024年第10期45卷 28-37页

作者：陈靓阳佳红田星湖南中医药大学药学院湖南长沙410208 湖南中医药大学湖南省中医药民族医药国际联合实验室湖南长沙410208

随着生活水平不断提高,人们除了关心食物是否美味外,其健康要素和良好风味的结合也越来越受到重视。食品风味成分不仅是影响食品感官品质的重要因素,也是影响食品营养水平的关键指标。目前,传统方法对食品风味成分进行分析及预测费时费... 详细信息

随着生活水平不断提高,人们除了关心食物是否美味外,其健康要素和良好风味的结合也越来越受到重视。食品风味成分不仅是影响食品感官品质的重要因素,也是影响食品营养水平的关键指标。目前,传统方法对食品风味成分进行分析及预测费时费力,且无法处理大量数据。相比之下,机器学习是人工智能的核心,在区分差异性以及寻找共同性上具有传统分析技术难以比拟的优势,在食品风味分析领域已取得了良好的应用。基于此,本文围绕机器学习在食品风味领域的研究现状,介绍常用的机器学习方法的原理和优点,及其在食品风味预测及调节中的最新应用与前景。重点探讨现代智能感官检测技术结合机器学习在食品风味分析领域研究的优势与未来趋势,以期为食品风味分析与预测领域研究提供新思路和理论基础。

关键词：机器学习食品风味风味分析与预测智能感官检测技术研究进展

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改进果蝇优化算法求解置换流水车间调度问题

系统工程理论与实践 2024年

作者：赵才吴亮红湖南科技大学机电工程学院湖南科技大学信息与电气工程学院

本文提出一种学习驱动果蝇优化算法(Learning Driven Fruit Fly Optimization Algorithm， LDFOA)用于求解置换流水车间调度问题. 首先，为提高种群的多样性，采用混合策略初始化果蝇在解空间中的位置; 其次，在嗅觉阶段，构造4种... 详细信息

本文提出一种学习驱动果蝇优化算法(Learning Driven Fruit Fly Optimization Algorithm， LDFOA)用于求解置换流水车间调度问题. 首先，为提高种群的多样性，采用混合策略初始化果蝇在解空间中的位置; 其次，在嗅觉阶段，构造4种扰动算子，进一步扩大果蝇个体的搜索范围; 在视觉阶段，收集精英果蝇的特征信息建立概率模型，个体通过向概率模型的不断学习，实现果蝇的进化. 此外，引入迭代贪婪算法的思想对最优个体进行局部搜索，从而使果蝇导向更有希望的区域. 最后，采用Rec和Taillard两种测试集检验算法性能并与目前解决置换流水车间调度问题效果最好的算法比较，结果显示LDFOA算法具有更强的寻优能力.

关键词：置换流水车间调度学习驱动概率模型果蝇优化算法