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基于UAV-WSN MAC的海水稻生长环境信息感知

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农业工程学报 2023年第17期39卷 141-152页

作者：莫春梅王骥谢再秘广东海洋大学电子与信息工程学院湛江524088 广东海洋大学数学与计算机学院湛江524088 广东省智慧海洋传感网及其装备工程技术研究中心湛江524088

针对传统无线传感网络(wireless sensor network,WSN)在数据采集和传输上能耗、传输时延和吞吐量等难以满足海水稻生长环境监测要求,该研究提出一种WSN网络介质访问层海水稻生长环境信息感知策略(medium access layer saline-alkali tol... 详细信息

针对传统无线传感网络(wireless sensor network,WSN)在数据采集和传输上能耗、传输时延和吞吐量等难以满足海水稻生长环境监测要求,该研究提出一种WSN网络介质访问层海水稻生长环境信息感知策略(medium access layer saline-alkali tolerant rice environmental data perception strategy,MAC-SREP),主要思想是将多无人机协同搜索区域模式映射为单无人机(unmanned arial vehicle,UAV)搜索模式,在此基础上,利用簇头节点的通信距离和UAV对地面的通信覆盖半径修正Voronoi图,再利用修正Voronoi图进行分簇,优化UAV的飞行路径;然后利用MAC层机制对UAV的数据包类型进行优先级调度和时隙分配,以保证网络资源的有效分配。仿真试验结果表明,MAC-SREP在多无人机-无线传感网络(multiple UAVs-WSN,mUAVs-WSN)的网络生命周期和网络吞吐量比单无人机-无线传感网络(single UAV-WSN,sUAV-WSN)分别提高25%和15%,端到端平均时延降低了26.60%。实地工程试验中,将监测区域分为多个子区域进行丢包率测试,mUAVs-WSN网络的平均丢包率低于1.30%,且系统数据与现场手动实测数据的误差小于5%。该研究提出的策略实现了海水稻远程数据稳定实时采集和传输,有效降低了数据丢包率和时延,提高了网络的整体性能,满足海水稻生长环境数据长时间、稳定高效和覆盖面积广的需求。

关键词：无人机传感器无线网络海水稻环境监测 MAC层

IFWA优化的BLSTM与transformer融合构建海水水质三维预测模型

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农业工程学报 2023年第4期39卷 162-170页

作者：谢再秘王骥莫春梅广东海洋大学数学与计算机学院湛江524088 广东省智慧海洋传感网及其装备工程技术研究中心湛江524088 广东海洋大学电子与信息工程学院湛江524088

为了精准揭示不同水层各个时间序列的海域养殖水质参数含量在三维空间的变化规律,该研究首先在海水水质数据处理方面提出了将主成分分析算法(principal component analysis,PCA)与互信息算法(mutual information,MI)相融合的数据处理算... 详细信息

为了精准揭示不同水层各个时间序列的海域养殖水质参数含量在三维空间的变化规律,该研究首先在海水水质数据处理方面提出了将主成分分析算法(principal component analysis,PCA)与互信息算法(mutual information,MI)相融合的数据处理算法(MIPCA);其次将双向长短期记忆(bidirectional long short-term memory,BLSTM)与transformer 2个网络融合提出了新模型,即首先利用改进烟花算法(improved fireworks algorithm,IFWA)优化了双向长短期记忆神经网络中超参数;再利用transformer中注意力机制关注重要水质特征,最后将两个网络集成提出了混合模型MIPCA-BLSTM-transformer-IFWA。试验结果表明,该模型在MAPE(mean absolute percentage error)、RMSE(root mean square error)、R(coefficient of correlation)和D(willmott index of agreement)的4个度量指标分别为0.075、0.116、0.960和0.997,优于IPSO-KLSTM等传统预测模型。该研究提出的混合模型能够准确揭示海水中不同水层的无机氮含量、活性磷酸盐含量和pH值等参数变化趋势。

关键词：主成分分析模型互信息三维海水水质 MIPCA-BLSTM-transformer-IFWA模型

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神经网络在养殖水质精准预测方面研究进展

水产学报 2023年

作者：王骥谢再秘莫春梅广东省智慧海洋传感网及其装备工程技术研究中心广东海洋大学数学与计算机学院广东海洋大学电子与信息工程学院

目前神经网络研究文献成果较多，虽然在水质精准预测方面起到了一定作用，但文献缺少科学分类，使用率不高，导致了学者难以找到研究切入点。针对这一问题，本文将神经网络方法在养殖区水质精准预测方面的文献按照海水和淡水两大领域进... 详细信息

目前神经网络研究文献成果较多，虽然在水质精准预测方面起到了一定作用，但文献缺少科学分类，使用率不高，导致了学者难以找到研究切入点。针对这一问题，本文将神经网络方法在养殖区水质精准预测方面的文献按照海水和淡水两大领域进行分类，主要对每个领域所应用的预测模型从正反馈架构、循环架构和混合架构这三个方向对海水时空序列文献进行分类研究和综述。分析结果得知，混合架构模型的预测性能优于正反馈模型和循环架构模型，有利于提升不同深度水质预测模型的精准度；另外，本文对基于神经网络方法的三维水质预测模型进行了初步探讨，结果表明，研究学者成果更多集中在水表层和水中层的不同位置水质参数的变化方面，而神经网络方法对水表层水质预测精准度比水中层和水深层水质预测精准度高。

关键词：养殖水质正反馈架构循环架构混合架构神经网络

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神经网络在养殖水质精准预测方面的研究进展

水产学报 2023年第8期47卷 19-34页

作者：王骥谢再秘莫春梅广东海洋大学电子与信息工程学院广东海洋大学广东省智慧海洋传感网及其装备工程技术研究中心广东海洋大学数学与计算机学院

目前神经网络研究文献成果较多，虽然在水质精准预测方面起到了一定的参考，但由于文献缺少科学分类，使用率不高，导致学者难以找到研究切入点。针对这一问题，本文将神经网络方法在养殖区水质精准预测方面的文献按照海水和淡水两大领... 详细信息

目前神经网络研究文献成果较多，虽然在水质精准预测方面起到了一定的参考，但由于文献缺少科学分类，使用率不高，导致学者难以找到研究切入点。针对这一问题，本文将神经网络方法在养殖区水质精准预测方面的文献按照海水和淡水两大领域进行分类，主要对每个领域所应用的预测模型从正反馈架构、循环架构和混合架构三个方向对海水时空序列文献进行分类研究和综述，发现混合架构模型的预测性能优于正反馈模型和循环架构模型，有利于提升不同深度水质预测模型的精度。另外，本文对基于神经网络方法的三维水质预测模型进行了初步探讨，发现学者的研究成果更多地集中在水表层和水中层的不同位置水质参数的变化方面，而神经网络方法对水表层水质预测精度比水中层和水深层水质预测精度高。

关键词：养殖水质正反馈架构循环架构混合架构神经网络

建构筑物基础影响区边坡稳定性分析及监测方法研究

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中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第1期 186-189页

作者：谢再菲中船勘察设计研究院有限公司上海200063

随着城市化和工程建设的快速发展,边坡不稳定性引发的地质灾害如滑坡、崩塌和泥石流日益严重,对人们的生命财产和环境造成了威胁。因此,为了有效预防和减轻这些灾害的风险,尤其在岩土工程领域日益重视边坡稳定性的分析和监测。在工程中... 详细信息

随着城市化和工程建设的快速发展,边坡不稳定性引发的地质灾害如滑坡、崩塌和泥石流日益严重,对人们的生命财产和环境造成了威胁。因此,为了有效预防和减轻这些灾害的风险,尤其在岩土工程领域日益重视边坡稳定性的分析和监测。在工程中针对边坡稳定性分析的技术方法种类较多,可以根据实际的工程条件,结合地质信息来进行应用,保证边坡稳定性分析的准确性。同时,现代科技的发展为边坡稳定性监测提供了更多的工具与技术支持,使监测的准确性和实时性得到了提高,保证岩土工程的顺利展开。

关键词：岩土工程边坡稳定性分析监测方法

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清香型白酒酿造过程中功能微生物及应用研究

中国酿造 2024年第7期 27-32页

作者：谢再斌常煦何国庆赵皓静肖燃张彦廖蓓陈晖湖北省酵母功能重点实验室农业微生物资源挖掘与利用全国重点实验室安琪酵母股份有限公司

清香型白酒酿造中功能微生物的形成主要以酒曲微生物、酒醅微生物为主，环境微生物为辅，其复杂的微生物群落组成、核心微生物组成及相互作用和主要代谢风味物质形成了清香型白酒“清香纯正，醇甜柔和，自然谐调，余味爽净”的风格特点... 详细信息

清香型白酒酿造中功能微生物的形成主要以酒曲微生物、酒醅微生物为主，环境微生物为辅，其复杂的微生物群落组成、核心微生物组成及相互作用和主要代谢风味物质形成了清香型白酒“清香纯正，醇甜柔和，自然谐调，余味爽净”的风格特点。该文对清香型白酒酿造工艺、清香型白酒功能微生物的来源及功能微生物在清香型白酒酿造中的应用进行综述，并对清香型白酒的研究与发展趋势提出展望，旨在为今后清香型白酒微生物研究及提高清香型白酒品质提供参考借鉴。

关键词：清香型白酒酿造工艺酒曲功能微生物

准噶尔盆地沙湾凹陷三叠系百口泉组沉积相展布特征及沉积模式

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岩性油气藏 2024年第1期36卷 98-110页

作者：王天海许多年吴涛关新谢再波陶辉飞中国科学院西北生态环境资源研究院甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020 中国石油新疆油田公司勘探开发研究院新疆克拉玛依834000

准噶尔盆地沙湾凹陷三叠系百口泉组主要发育扇三角洲沉积,准确识别扇三角洲各沉积相的展布特征对多类型油气藏的勘探开发具有重要意义。结合高精度三维开发地震和大量钻井、测井资料,采用沉积相研究、地震属性分析和古地貌恢复等方法,... 详细信息

准噶尔盆地沙湾凹陷三叠系百口泉组主要发育扇三角洲沉积,准确识别扇三角洲各沉积相的展布特征对多类型油气藏的勘探开发具有重要意义。结合高精度三维开发地震和大量钻井、测井资料,采用沉积相研究、地震属性分析和古地貌恢复等方法,对沙湾凹陷百口泉组沉积相展布特征进行了研究。研究结果表明:①沙湾凹陷百口泉组可划分出3个四级层序和数个五级层序,且3个四级层序分别对应百口泉组的3个层段,五级层序受短期沉积旋回控制,分别对应不同的沉积微相。②均方根振幅属性对岩性变化更为敏感,能量高值区对应扇三角洲平原亚相,中值区对应扇三角洲前缘亚相,低能量区对应滨浅湖亚相。③百一段和百二段沉积时期,研究区湖盆面积小,主要发育扇三角洲平原和前缘亚相;百三段沉积时期湖盆面积增大,主要发育扇三角洲前缘和滨浅湖亚相,为典型的水进退积型扇三角洲。扇三角洲前缘亚相物性较好,被滨浅湖亚相的泥质岩所覆盖,形成良好的储盖组合。④研究区百口泉组扇体规模大、物源近,岩性以砂砾岩为主,为缓坡浅水扇三角洲沉积模式,扇三角洲前缘亚相为潜在的有利成藏区,是油气资源规模发现的重点勘探区。

关键词：扇三角洲砂砾岩古地貌沉积相缓坡浅水扇三角洲沉积模式百口泉组三叠系沙湾凹陷准噶尔盆地

准噶尔盆地东部古生界深层天然气轻烃地球化学特征

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天然气地球科学 2024年

作者：张宇李二庭米巨磊马万云王海静马东正谢再波陶辉飞中国石油新疆油田分公司实验检测研究院新疆砾岩油藏实验室新疆页岩油重点实验室中国科学院西北生态环境资源研究院

自2020年准噶尔盆地东部阜康凹陷东斜坡区的康探1风险探井在二叠系储层连获油气高产以来，中国石油加强了对该区域古生界深层油气的勘探，为进一步探究准东埋深超过4 500 m的深层天然气勘探潜力，对准东地区阜康凹陷、北三台凸起和东道... 详细信息

自2020年准噶尔盆地东部阜康凹陷东斜坡区的康探1风险探井在二叠系储层连获油气高产以来，中国石油加强了对该区域古生界深层油气的勘探，为进一步探究准东埋深超过4 500 m的深层天然气勘探潜力，对准东地区阜康凹陷、北三台凸起和东道海子凹陷的9个古生界深层天然气样品中的C1—C7系列烃类进行气体和轻烃组分及单体烃稳定碳同位素组成进行实验分析，研究了其成因类型、成熟度和可能的次生改造作用。结果表明，研究区天然气可分为3类：第一类为二叠系芦草沟组咸水湖相烃源岩生成的油型气；第二类为石炭系煤系烃源岩生成的煤型气；第三类为上述2种来源天然气的混源。研究区天然气整体进入成熟到高成熟阶段，庚烷值和异庚烷值分别为16.74%～32.59%和1.46～2.60，等效镜质体反射率为1.12%～1.57%。研究区天然气未遭受水洗、蒸发分馏和生物降解等次生改造作用，具备较好的天然气保存条件，说明自康探1井重大突破后，该区域古生界深层有望成为准东天然气勘探的重要接替区。

关键词：深层天然气二叠系轻烃单体烃碳同位素准噶尔盆地

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考虑维护时间差异的混联系统维护决策

计算机集成制造系统 2024年第5期30卷 1868-1876页

作者：许茂增谢昌旭重庆交通大学经济与管理学院重庆400074

为提高系统开动率,同时降低维护成本,考虑设备维护时间差异的影响,建立混联系统双目标优化维护决策模型。基于设备失效率衰退曲线,综合考虑混联系统中每个设备的小修时间、预防维护时间和系统可靠度,构建了系统开动率和维护成本模型,并... 详细信息

为提高系统开动率,同时降低维护成本,考虑设备维护时间差异的影响,建立混联系统双目标优化维护决策模型。基于设备失效率衰退曲线,综合考虑混联系统中每个设备的小修时间、预防维护时间和系统可靠度,构建了系统开动率和维护成本模型,并以系统开动率和维护成本为目标,建立在系统可靠度阈值和设备失效率阈值下的混联系统维护决策模型。案例结果表明,与既有研究中假定系统内不同设备小修时间相同、不同设备维护时间也相同制定维护决策相比,考虑系统内不同设备小修时间和预防维护时间差异制定的维护决策更符合实际,结果更真实,效果更好。

关键词：混联系统系统开动率维护成本小修时间衰退曲线