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基于改进图卷积神经网络的航空行李特征感知

浙江大学学报（工学版） 2024年第5期58卷 941-950页

作者：邢志伟朱书杰李彪中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

针对航空行李自动化码放处理需求下构型特征感知能力不足的问题,设计以PointNet++为基准,融入图卷积神经网络和自注意力机制的航空行李特征感知网络模型.在骨干网络的特征抽象层中引入局部空间注意力模块,提取航空行李点云中相邻点的关... 详细信息

针对航空行李自动化码放处理需求下构型特征感知能力不足的问题,设计以PointNet++为基准,融入图卷积神经网络和自注意力机制的航空行李特征感知网络模型.在骨干网络的特征抽象层中引入局部空间注意力模块,提取航空行李点云中相邻点的关联空间结构特征,感知区域特征空间的内在联系.通过全局特征聚合模块学习行李点云局部特征间的相关性,自适应聚合航空行李局部特征,形成点云全局上下文信息.利用循环最大池化层回收特征降维中丢弃点的特征,在多个层次上收集航空行李的特征信息,在减少信息冗余的同时,保留强度鲜明的局部、全局特征激活.实验结果表明,航空行李分类的平均精度和整体精度分别为94.68%和96.32%,比PointNet++分别提高了6.53%和5.07%.该网络模型的航空行李特征感知性能优于现有的其他智能算法,能够为航空行李码放空间优化及控制提供准确、可靠、有效的输入.

关键词：航空运输行李特征感知三维点云图卷积神经网络自注意力机制

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基于JADE-斜投影的鲁棒波束形成算法

系统工程与电子技术 2024年第2期46卷 401-406页

作者：程永杰李纯刘帅金铭哈尔滨工业大学(威海)信息科学与工程学院山东威海264209

针对矩阵重构类波束形成算法对阵列幅相误差敏感的问题,提出一种基于盲源信号分离和斜投影的矩阵重构鲁棒波束形成算法。首先,依靠盲源分离技术得到接收信号和混合矩阵,结合期望信号先验信息完成混合矩阵中信号导向矢量的搜索。然后,利... 详细信息

针对矩阵重构类波束形成算法对阵列幅相误差敏感的问题,提出一种基于盲源信号分离和斜投影的矩阵重构鲁棒波束形成算法。首先,依靠盲源分离技术得到接收信号和混合矩阵,结合期望信号先验信息完成混合矩阵中信号导向矢量的搜索。然后,利用盲源分离得到的信号协方差矩阵完成阵列幅相误差估计。最后,基于幅相误差校准的混合矩阵和斜投影思想,构建各干扰的斜投影算子,将接收数据分别向干扰斜投影空间进行投影,得到对应的干扰信号,完成干扰噪声协方差矩阵重构。仿真结果表明,所提方法对阵列幅相误差具有较好的鲁棒性,验证了算法的有效性。

关键词：鲁棒波束形成矩阵重构幅相误差盲源信号分离斜投影

NEAT1、miR-27a-3p在阿尔茨海默病患者血清和脑脊液中的表达关系

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北京大学学报（医学版） 2024年第2期56卷 207-212页

作者：何丽杰张春艳王静天津市第五中心医院检验科天津300450 天津市第五中心医院天津市早产儿器官发育表观遗传重点实验室天津300450

目的:探究长链非编码RNA核富含丰富的转录本1(long chain non-coding RNA nuclear-enriched abundant transcript 1, LncRNA NEAT1)、miR-27a-3p在阿尔茨海默病(Alzheimer disease, AD)患者血清和脑脊液中的表达关系及意义。方法:选择2019年10月至2021年9月天津市第五中心医院神经内科收治的AD患者66例作为病例组,根据临床痴呆评定量表(clinical dementia rating, CDR)评分分为轻度组(≤1分,n=41)与中重度组(>1分,n=25);另取同期门诊其他就诊患者血清和脑脊液标本66例志愿者作为对照组。收集所有受试者的一般资料并评估认知程度,采用实时荧光定量PCR检测血清和脑脊液miR-27a-3p、NEAT1表达水平,酶联免疫吸附试验检测脑脊液β-淀粉样前体蛋白裂解酶1(β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1,BACE1)、β淀粉样蛋白(amyloid β,Aβ)40和Aβ42水平,采用Spearman法分析血清miR-27a-3p、NEAT1水平与简易精神状态检测量表的相关性,采用Pearson法分析血清miR-27a-3p、NEAT1水平与Aβ沉积平均标准摄取值比率(standardized uptake value ratio, SUVR)及脑脊液miR-27a-3p、NEAT1、BACE1、Aβ42、Aβ40水平的相关性。结果:MMSE评分[21 (17,25),9(7,11)vs. 27 (21,34)]、MoCA评分[17 (12,21),10 (7,13)vs. 27 (21,31)]、血清miR-27a-3p水平(0.55±0.13,0.46±0.06 vs. 0.97±0.22)、脑脊液miR-27a-3p(0.48±0.10,0.35±0.10 vs. 1.03±0.31)、Aβ42水平[(303.55±36.77) ng/L,(231.45±34.14) ng/L vs.(499.99±53.63) ng/L]及Aβ42/Aβ40比值(0.030±0.008, 0.022±0.007 vs. 0.048±0.010)轻度组、中重度组AD患者均低于对照组(P均<0.05),且中重度组AD患者较轻度组低(P均<0.05);血清NEAT1水平(2.31±0.64,3.13±0.76 vs. 1.05±0.20)、SUVR(1.50±0.29,1.76±0.52 vs. 0.74±0.15)及脑脊液NEAT1(3.51±1.24,4.30±1.65 vs. 1.01±0.23)、BACE1水平[(55.78±5.98)μg/L,(72.32±16.08)μg/L vs.(21.39±3.73)μg/L]轻度组、中重度组AD患者均高于对照组(P均<0.05),且中重度组AD患者较轻度组高(P均<0.05)。AD患者血清NEAT1水平与SUVR及脑脊液NEAT1、BACE1呈正相关(r=0.350,0.606,0.341,P<0.05),与MMSE评分、MoCA评分呈负相关(r=-0.473,-0.482,P均<0.05);血清miR-27a-3p水平与脑脊液miR-27a-3p水平、MMSE评分、MoCA评分呈正相关(r=0.695,0.424,0.412,P<0.05),与SUVR及脑脊液BACE1水平呈负相关(r=-0.521、-0.447,P均<0.05)。结论:NEAT1、miR-27a-3p在AD患者血清及脑脊液中表达趋势具有一致性,NEAT1水平均升高,miR-27a-3p水平均降低,二者水平呈负相关,与AD患者脑中Aβ沉积程度有关,并参与AD的病情进展。

关键词：阿尔茨海默病长链非编码RNA核富含丰富的转录本1 miR-27a-3p β淀粉样蛋白相关性

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基于外力矩观测器的机器人碰撞检测

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 84-92页

作者：张铁陈亿杰邹焱飚华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510460

碰撞检测技术可以降低设备损坏和人身伤害的几率,在现代化的人机协作生产中起着重要的作用。实现免外力矩传感器的碰撞检测需要准确地估计工业机器人受到碰撞时的关节外力矩。然而,动力学模型的参数辨识误差以及电机电流的测量误差等因... 详细信息

碰撞检测技术可以降低设备损坏和人身伤害的几率,在现代化的人机协作生产中起着重要的作用。实现免外力矩传感器的碰撞检测需要准确地估计工业机器人受到碰撞时的关节外力矩。然而,动力学模型的参数辨识误差以及电机电流的测量误差等因素会影响外力矩估计的准确性。为了解决这些问题,本文设计了一种扰动卡尔曼滤波外力矩观测器。该观测器基于扰动原理将外部碰撞等效的外力矩作为扰动项,并定义关节扰动模型。同时,引入机器人的广义动量构建状态空间方程。考虑到动力学模型的参数辨识以及电机电流的测量存在误差,基于卡尔曼滤波算法进行迭代估计,从而得到最优的外力矩观测值。为了提高碰撞检测的灵敏度,本文提出了一种随关节速度变化的时变对称阈值函数,用于实现碰撞检测。该方法可以根据关节速度的变化调整阈值,以适应不同工作速度下的外力矩观测值。实验结果表明,与广义动量观测器相比,所提出的观测器在外力矩估计的整体精度上提高了52.03%。为了验证所提方法的有效性,本文利用6自由度串联关节型工业机器人进行了碰撞检测实验。实验结果显示,相比于静态阈值,采用时变阈值的方法缩短了58.06%的检测延时,从而可以提高碰撞检测的灵敏度,更有利于工业机器人的安全操作和碰撞防护。

关键词：工业机器人碰撞检测外力矩观测器时变阈值

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元宇宙中数字版权保护的挑战与应对

出版广角 2024年第5期 56-59页

作者：怀自杰北京理工大学

元宇宙发展势头迅猛,具备技术的叠加性、虚实交融性、全方位沉浸性、交互即时性等特征,为数字版权发展和保护提供了新的实现空间和方式。但与此同时,元宇宙场景中数字版权保护存在作品定性不明、合理使用界限不清晰、平台责任需要加强... 详细信息

元宇宙发展势头迅猛,具备技术的叠加性、虚实交融性、全方位沉浸性、交互即时性等特征,为数字版权发展和保护提供了新的实现空间和方式。但与此同时,元宇宙场景中数字版权保护存在作品定性不明、合理使用界限不清晰、平台责任需要加强等问题。基于此,可考虑进一步落实包容审慎监管理念,厘清数字作品版权保护范畴,放宽合理使用界限,强化元宇宙平台责任,以应对元宇宙场景中数字版权保护的需要。

关键词：元宇宙数字版权包容审慎监管合理使用制度

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基于动态估计反馈的灰色理论航迹关联算法

系统工程与电子技术 2024年第4期46卷 1401-1411页

作者：邱建杰蔡益朝李浩黄权印空军预警学院湖北武汉430014

针对传统基于灰色理论航迹关联算法未充分利用航迹历史信息,在密集目标以及时变噪声协方差等场景下关联正确率下降问题,在传统灰色分析法基础上增加了一种动态估计反馈机制。改进后的算法引入了Sage-Husa估计器来实时估计传感器的噪声... 详细信息

针对传统基于灰色理论航迹关联算法未充分利用航迹历史信息,在密集目标以及时变噪声协方差等场景下关联正确率下降问题,在传统灰色分析法基础上增加了一种动态估计反馈机制。改进后的算法引入了Sage-Husa估计器来实时估计传感器的噪声协方差作为评估输出数据质量的依据,并使用Critic赋权法将实时噪声协方差转换为各时刻序贯权重,从而保证最大程度上的利用航迹历史信息。仿真证明,在密集目标与时变噪声协方差等特殊关联场景下,所提算法明显优于传统灰色分析法以及模糊法、加权法等经典算法,充分证明了所提算法的性能优越性以及鲁棒性。

关键词：航迹关联多传感器数据融合灰色理论

中高体积分数SiC_p/Al复合材料的力学性能及强化机制

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材料工程 2024年第4期52卷 110-119页

作者：崔岩廖家杰曹雷刚杨越北方工业大学机械与材料工程学院北京100144

采用热等静压粉末冶金工艺,以2024和6061铝合金为基体,分别制备体积分数为35%,45%,55%的中高体积分数SiC_(p)/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明:相同体积分数时,以2024铝合金为基体的复合材料... 详细信息

采用热等静压粉末冶金工艺,以2024和6061铝合金为基体,分别制备体积分数为35%,45%,55%的中高体积分数SiC_(p)/Al复合材料。探究基体合金与SiC体积分数对复合材料力学性能的影响。结果表明:相同体积分数时,以2024铝合金为基体的复合材料具有更高的弯曲强度和弹性模量;但以6061铝合金为基体的复合材料则呈现出了更高的断裂应变。随着体积分数的增加,两类复合材料力学性能的变化规律相同,弯曲强度呈先增大后减小的趋势,当体积分数为45%时达到峰值,分别为656.54 MPa和548.00 MPa;弹性模量呈持续上升趋势,当体积分数为55%时分别达到202 GPa和188 GPa。基体合金差异对力学性能的影响在体积分数较低时更为明显,提高体积分数将会弱化这种差异。结合理论公式计算发现,对于微米级的增强体颗粒,Orowan机制带来的强化效应极小,可忽略不计;其他各类强化机制的强化效果将随着增强体体积分数的增加呈现不同程度的提高;几何必须位错强化和热错配强化对材料屈服强度的贡献始终占据主导地位。

关键词： SiC_p/Al复合材料体积分数力学性能强化机制

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非线性多智能体系统事件触发预设性能编队控制

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计算机工程 2024年

作者：常茹刘宇杰孙浩杰董立伟山西大学自动化与软件学院沧州交通学院电子与电气工程学院

针对具有全状态约束的非仿射非线性多智能体系统，研究事件触发预设性能编队控制问题。通过构造一个基于障碍函数的非线性映射技术来解决全状态约束问题，避免控制器设计过程中的“可行性条件”。通过引入移位函数处理编队误差，从而突... 详细信息

针对具有全状态约束的非仿射非线性多智能体系统，研究事件触发预设性能编队控制问题。通过构造一个基于障碍函数的非线性映射技术来解决全状态约束问题，避免控制器设计过程中的“可行性条件”。通过引入移位函数处理编队误差，从而突破预设性能初始条件的限制。通过设计事件触发预设性能编队控制器，使智能体能够在预定的时间内形成给定的编队形状，并在之后始终保持队形，同时有效地减少控制器到执行器的信号传输次数。利用Lyapunov稳定性分析证明了系统所有信号都是半全局一致最终有界的，并通过理论分析排除了Zeno行为发生的可能性。最后，通过数值仿真验证了提出的控制方法的有效性。

关键词：多智能体系统事件触发预设性能状态约束自适应控制

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宋元泉州宗教艺术的美学风格

中国宗教 2024年第2期 47-49页

作者：王思杰厦门大学嘉庚学院

宋元时期的泉州,国际贸易繁荣,多种宗教在泉州和谐共生。因此泉州保留了大量的宗教遗迹。这些遗迹具有很高的艺术性和强烈的美学风格。宋元泉州宗教艺术的主题具有多元性与国际性的特点,呈现出开放性与交融性的风格。此外,宋元泉州各外... 详细信息

宋元时期的泉州,国际贸易繁荣,多种宗教在泉州和谐共生。因此泉州保留了大量的宗教遗迹。这些遗迹具有很高的艺术性和强烈的美学风格。宋元泉州宗教艺术的主题具有多元性与国际性的特点,呈现出开放性与交融性的风格。此外,宋元泉州各外来宗教的美学风格越来越体现中国化的特征。

关键词：交融性和谐共生外来宗教贸易繁荣美学风格宋元开放性艺术性