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基于Slepian和Parzen互卷积窗插值FFT的电力系统谐波分析方法

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电测与仪表 2024年第8期61卷 172-178页

作者：曹远远李建闽林海军杨宇祥卢笑张甫湖南师范大学工程与设计学院长沙410081

谐波是电力系统中最为突出的电能质量问题之一。谐波参数的准确估计是电力企业和用户评价电能质量的重要参考依据。目前,电网谐波参数的估计方法主要基于傅里叶变换算法,但该算法在分析和处理信号时需要对原始信号进行截断和离散化处理... 详细信息

谐波是电力系统中最为突出的电能质量问题之一。谐波参数的准确估计是电力企业和用户评价电能质量的重要参考依据。目前,电网谐波参数的估计方法主要基于傅里叶变换算法,但该算法在分析和处理信号时需要对原始信号进行截断和离散化处理,会不可避免地导致频谱泄露和栅栏效应,从而严重影响电网谐波参数的准确测量。而具有优良旁瓣特性的窗函数以及插值算法可有效改善因频谱泄露和栅栏效应所带来的参数估计误差。为此,文中提出一种基于Slepian窗和Parzen窗的新型互卷积窗(slepian and parzen mutual convolution window,SPMCW)插值FFT的谐波分析方法。SPMCW具有较低的旁瓣电平和快速的旁瓣衰减速率,因而可有效抑制频谱泄露,进而实现弱谐波幅值的检测。在MATLAB下的仿真实验验证了文中算法的准确性和可靠性。实际构建的硬件平台验证了算法的有效性和可行性。

关键词： Slepian窗 Parzen窗互卷积窗插值FFT 谐波分析电力系统

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一种智能一体化自动沙漠种植机的设计及分析

轻工科技 2024年第2期40卷 58-61页

作者：杨宇祥陈巍衡王涛宁波工程学院浙江宁波315211

设计一种智能一体化自动沙漠种植机。采用自动控制的四轮小车作为运载主体,树苗放入储苗盒后,经过分苗机构、运输机构、栽种机构进行种植。分苗筛选机构实现大量堆叠树苗的逐个分离;Z字形滑轨实现卧立转换,达成夹持和运输的功能;钻头模... 详细信息

设计一种智能一体化自动沙漠种植机。采用自动控制的四轮小车作为运载主体,树苗放入储苗盒后,经过分苗机构、运输机构、栽种机构进行种植。分苗筛选机构实现大量堆叠树苗的逐个分离;Z字形滑轨实现卧立转换,达成夹持和运输的功能;钻头模块和压板模块的自由切换实现“一杠两用”,达成钻孔、扶正和按压的功能;采用arduino mega2560单片机作为主控单元,自动判断路线以及电量,完成自动寻路及控制太阳能板辅助供电开关。该沙漠种植机实现全程自动化,提高作业效率,平均每分钟可种植一株树苗,有利于大规模推进荒漠化治理工作。

关键词：沙漠种植机自动寻路太阳能供电智能一体化植树造林

2015年中国成年居民膳食维生素日常摄入量分布及不足率

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卫生研究 2024年第2期53卷 215-222页

作者：李彧格黄坤杨宇祥朴玮赵丽云于冬梅王玉英中国疾病预防控制中心营养与健康所北京100050 华中科技大学同济医学院公共卫生学院武汉430030 国家卫生健康委微量元素与营养重点实验室北京100050

目的分析2015年中国成年居民膳食维生素日常摄入量分布及摄入不足率。方法数据来源于2015—2017年中国居民营养与健康状况监测,采用多阶段分层整群抽样方法从31个省(自治区、直辖市)抽取298个监测点,纳入18岁及以上研究对象72231名。膳... 详细信息

目的分析2015年中国成年居民膳食维生素日常摄入量分布及摄入不足率。方法数据来源于2015—2017年中国居民营养与健康状况监测,采用多阶段分层整群抽样方法从31个省(自治区、直辖市)抽取298个监测点,纳入18岁及以上研究对象72231名。膳食调查数据采用连续3天24小时膳食回顾法结合调味品称重法收集,利用美国国家癌症研究所建立的食物及营养素日常摄入量评估方法估计维生素B1、维生素B2、维生素C、维生素E和烟酸共5种维生素的日常摄入量及其分布,并参考《中国居民膳食营养素参考摄入量(2023版)》发布的中国居民膳食维生素平均需要量或适宜摄入量,估计维生素摄入不足率。结果中国成年居民的膳食维生素E、维生素C、维生素B1、维生素B2和烟酸的日常摄入量分别为27.93、77.67、0.78、0.62和13.15 mg/d。维生素摄入不足率从高到低依次为维生素B2(95.98%)、维生素B1(86.73%)、维生素C(63.70%)、烟酸(39.81%)和维生素E(21.17%)。女性维生素E、维生素C、维生素B1和烟酸摄入不足率高于男性(P<0.01),75岁及以上年龄组5种维生素的摄入不足率高于其他年龄组,农村居民的维生素C、维生素B2和烟酸的摄入不足率高于城市(P<0.01),小学以下文化程度居民5种维生素的摄入不足率均高于小学及初中文化程度居民和高中及以上文化程度居民(P<0.01),家庭年总收入<2万元居民5种维生素的摄入不足率均高于收入≥2万元居民(P<0.01),超重和肥胖组居民维生素E的摄入不足率低于正常体质指数(body mass index,BMI)组居民,维生素C和烟酸的摄入不足率高于正常BMI组居民,差异均具有统计学意义(P<0.01)。除维生素E外,整体上5种维生素的摄入不足率随身体活动强度的升高而降低。结论2015年中国成年居民膳食维生素日常摄入量偏低,维生素日常摄入量及摄入不足率在不同性别、年龄、城乡、文化程度、家庭收入水平、BMI以及身体活动强度组的分布存在差异。

关键词：维生素日常摄入量营养监测

2016—2017年中国7~17岁儿童青少年血压异常现况——4种标准比较

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卫生研究 2024年第4期53卷 532-539,560页

作者：李彧格苑弘弢蔡姝雅李福胜南晶杨宇祥朴玮赵丽云于冬梅中国疾病预防控制中心营养与健康所北京100050 国家卫生健康委公共营养与健康重点实验室北京100050

目的基于2017年美国儿科协会(American Academy of Pediatrics,AAP)的《儿童青少年高血压筛查和管理临床实践指南》(美国AAP标准)、国际儿童青少年血压偏高百分位参考值(国际标准)、中华人民共和国卫生行业标准《7岁~18岁儿童青少年血... 详细信息

目的基于2017年美国儿科协会(American Academy of Pediatrics,AAP)的《儿童青少年高血压筛查和管理临床实践指南》(美国AAP标准)、国际儿童青少年血压偏高百分位参考值(国际标准)、中华人民共和国卫生行业标准《7岁~18岁儿童青少年血压偏高筛查界值(WS/T 610—2018)》(行业标准)以及《中国高血压防治指南(2018年修订版)》(指南标准),描述及分析2016—2017年中国7~17岁儿童青少年各年龄组正常高值血压和血压偏高检出率,并对4种判定标准进行一致性检验。方法数据来源于2016—2017年中国儿童与乳母营养健康监测,该调查采用多阶段分层整群抽样方法,从31个省(自治区、直辖市)的275个监测点中抽取调查对象,经数据清理共纳入7~17岁研究对象67231名。血压测量采用电子血压计在同一时点重复测量3次的血压均数分别作为研究对象的收缩压及舒张压。为与抽样设计方法相匹配,采用国家统计局提供的第六次人口普查数据对结果进行加权调整,考虑各层抽样权重。结果中国7~17岁儿童青少年正常高值血压检出率由高到低依次为美国AAP标准(20.15%)>指南标准(17.29%)>行业标准(13.14%)>国际标准(12.66%),血压偏高检出率由高到低依次为指南标准(24.31%)>国际标准(21.34%)>美国AAP标准(20.59%)>行业标准(19.96%)。检出率随年龄的升高而下降。结论尽管美国AAP标准和国际标准与我国两项标准的一致性均为中高度一致,但检出率差异较大,考虑到种族差异,在应用国外标准判断我国儿童青少年血压情况时应持谨慎态度。

关键词：血压儿童青少年营养监测

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中国沿海地区居民膳食营养摄入和慢性病现状

中国食物与营养 2024年

作者：杨宇祥苑弘弢黄振武蔡姝雅魏潇琪刘克军于冬梅中国疾病预防控制中心营养与健康所国家卫生健康委微量元素与营养重点实验室国家卫生健康委卫生发展研究中心

目的：分析并描述2015年中国沿海地区成年居民膳食营养摄入和慢性病现状。方法：数据来源于2015年中国居民营养与健康状况监测数据，本研究纳入33 272名调查对象，其中用于描述膳食营养摄入者13 058名。采用连续3天称重法和24小时膳食... 详细信息

目的：分析并描述2015年中国沿海地区成年居民膳食营养摄入和慢性病现状。方法：数据来源于2015年中国居民营养与健康状况监测数据，本研究纳入33 272名调查对象，其中用于描述膳食营养摄入者13 058名。采用连续3天称重法和24小时膳食回顾法对调查对象的食物（组）、烹调油及调味品的消费情况进行膳食调查，并结合《中国食物成分表》计算能量和营养素摄入量。慢性病描述包括高血压、糖尿病、血脂异常及其相关组分。结果：2015年中国沿海地区平均每标准人日食物（组）摄入量为米及其制品196.1 g、面及其制品87.9 g、其他谷类13.0 g、薯类26.8 g、杂豆类4.2 g、大豆及其制品9.8 g、新鲜蔬菜280.6 g、新鲜水果47.5 g、坚果4.4 g、畜肉类78.2 g、禽肉类16.6 g、动物内脏2.8 g、水产类57.1 g、蛋类28.4 g、奶类30.1 g、酒精2.4 g；能量及营养素摄入量为能量2 024.1 kcal、蛋白质66.6 g、脂肪79.6 g、碳水化合物263.4 g、视黄醇当量477.0μg、抗坏血酸83.9 mg、钙407.0 mg、铁20.9 mg、锌10.7 mg、钾1 625.6 mg、硒52.5μg、镁276.0 mg、钠6 181.4 mg、膳食纤维10.4 g；慢性病患病率为高血压30.3%，糖尿病7.8%，血脂异常37.2%（其中高TC 8.2%、高TG 12.8%、低HDL-C 24.7%、高LDL-C 9.7%）。结论：与全国水平相比，中国沿海地区居民在膳食营养摄入方面质量更高，糖尿病患病率相对更低，但高血压和血脂异常患病率相对更高。

关键词：沿海地区沿海居民膳食摄入慢性病

2015—2017年中国18岁及以上成人膳食硒的摄入状况

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中国食物与营养 2024年

作者：蔡姝雅唐增煦赵丽云李淑娟杨宇祥南晶李福胜于冬梅中国疾病预防控制中心营养与健康所/国家卫生健康委员会微量元素营养重点实验室

目的：分析和描述中国18岁及以上成人膳食硒的摄入量、食物来源并进行评价。方法：数据来自“2015—2017年中国居民营养与健康状况监测”项目，问卷调查获取一般人口学特征，采用3天24小时膳食回顾结合家庭油盐调味品称重的调查进行膳... 详细信息

目的：分析和描述中国18岁及以上成人膳食硒的摄入量、食物来源并进行评价。方法：数据来自“2015—2017年中国居民营养与健康状况监测”项目，问卷调查获取一般人口学特征，采用3天24小时膳食回顾结合家庭油盐调味品称重的调查进行膳食调查，计算膳食硒摄入量，并根据《中国居民膳食营养素参考摄入量（2023）》进行评价，采用Kruskal-Wallis H秩和检验比较城乡间膳食硒摄入量差异。结果：本研究共纳入66 890名18岁及以上调查对象，膳食硒摄入量平均值为（39.0±24.2）μg/d，中位数为33.9(24.4,47.1)μg/d，男性高于女性，城市居民摄入量高于农村居民，除城市男性以30～44岁年龄组最高，其他人群均以18～29岁年龄组为最高，随后摄入量均随年龄升高而降低。我国18岁及以上成人膳食硒摄入不足（低于EAR）的比例为78.7%，处于安全摄入范围（RNI-UL）的比例为12.5%，摄入过量（高于UL）的比例仅占不足0.1%。膳食硒主要食物来源是粮谷类，其次为畜肉类和鱼虾类。结论：中国18岁及以上成人存在膳食硒摄入不足风险，农村、女性和老年人群的硒摄入不足问题尤为突出。

关键词：成人硒膳食摄入量食物来源营养监测

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基于超声影像的下腔静脉自动识别与定位

海军军医大学学报 2024年第9期45卷 1107-1112页

作者：杨敬涵陈子叶孙景源曹文吕朝阳李硕李明秋张普徐径舟周昌杨宇祥张甫李庆利郭瑞君陈建刚华东师范大学上海市多维度信息处理重点实验室上海200241 西交利物浦大学智能工程学院苏州215123 利物浦大学计算机科学系利物浦L693BX 首都医科大学附属北京朝阳医院超声医学科北京100020 保定骨科医院普外科保定071000 湖南师范大学工程与设计学院电子工程系长沙410081

目的探究基于下腔静脉(IVC)超声影像的IVC自动识别与直径测量方法。方法提出一种基于拓扑结构与自动跟踪算法的IVC自动识别与定位方法,采用跟踪方式对数据集进行IVC识别和连续定位,以提高测量的效率和准确性。以超声医师的人工测量结果... 详细信息

目的探究基于下腔静脉(IVC)超声影像的IVC自动识别与直径测量方法。方法提出一种基于拓扑结构与自动跟踪算法的IVC自动识别与定位方法,采用跟踪方式对数据集进行IVC识别和连续定位,以提高测量的效率和准确性。以超声医师的人工测量结果作为金标准,在采集自ICU的18例患者的18组超声数据集上进行测试。结果自动化算法识别准确率为94.44%(17/18),IVC直径自动测量误差在±1.96s(s为标准差)范围内,表明自动测量方法可替代人工测量方法。结论本研究提出的基于拓扑结构与自动跟踪算法的IVC自动识别与定位算法具有较高的识别成功率及IVC直径测量准确性,可以辅助临床医师进行IVC的识别定位与直径测量。

关键词：超声图像下腔静脉血管识别与定位自动化测量

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中国18岁及以上成人膳食硒的摄入状况

中国食物与营养 2024年第10期 78-83页

作者：蔡姝雅唐增煦赵丽云李淑娟杨宇祥南晶李福胜于冬梅中国疾病预防控制中心营养与健康所/国家卫生健康委员会微量元素营养重点实验室

关键词：成人硒膳食摄入量食物来源营养监测

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一种多频率同步信号激励电流源设计

仪器仪表学报 2013年第4期34卷 908-913页

作者：杨宇祥乔洋西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048

生物电阻抗频谱(BIS)多频率同步快速测量系统中的激励电流源必须满足频谱宽、谱能量均衡、相位同步、输出阻抗高等特殊要求。基于Walsh函数设计了一种周期、二值的九频率同步信号f(9,t),它在1、2、4、8、16、32、64、128和256次等9个主... 详细信息

生物电阻抗频谱(BIS)多频率同步快速测量系统中的激励电流源必须满足频谱宽、谱能量均衡、相位同步、输出阻抗高等特殊要求。基于Walsh函数设计了一种周期、二值的九频率同步信号f(9,t),它在1、2、4、8、16、32、64、128和256次等9个主谐波上相位同步,能量分布均衡,功率总和占到了平均总功率的65.52%。介绍了f(9,t)的FPGA实现方法和电压控制电流源(VCCS)驱动电路设计。负载实验表明,VCCS的负载电压理论仿真波形与实测波形高度一致,且具有较高的输出阻抗。确立了一种比较理想的多频率同步激励电流源,为BIS的多频率同步快速测量奠定基础。

关键词：生物电阻抗频谱多频率同步信号 FPGA 电压控制电流源