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水下目标UPF联合拓展PCRLB的近似最优定位精度建模

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控制与决策 2025年第1期40卷 103-110页

作者：罗成名刘子卓窦子程费永帅梅宇航王彪江苏科技大学海洋学院河海大学江苏省输配电装备技术重点实验室

考虑到水下目标定位过程存在通信和采样中的不确定性,叠加含噪定位网络解算引入的额外误差,如何求解长航时水下目标定位误差方差下界用于评估定位性能至关重要.针对水下目标机动运行定位精度不稳定的问题,采用无迹粒子滤波和拓展后验克... 详细信息

考虑到水下目标定位过程存在通信和采样中的不确定性,叠加含噪定位网络解算引入的额外误差,如何求解长航时水下目标定位误差方差下界用于评估定位性能至关重要.针对水下目标机动运行定位精度不稳定的问题,采用无迹粒子滤波和拓展后验克拉美罗估计,开展水下目标长航时近似最优精度建模和评估.首先,考虑水下多参量非线性模型易引起滤波退化,采用无迹粒子滤波对水下目标状态进行估计;然后,利用泰勒级数展开求解水下目标预测状态的近似逼近;接着,将滤波估计得到的状态值与近似估计得到的期望和方差,集成到水下目标三维拓展后验克拉美罗估计中;最后,开展无迹卡尔曼滤波0阶～2阶、粒子滤波、最大最小粒子滤波、无迹粒子滤波0阶～2阶与理论最优估计值的比较,所提出模型长航时目标位置和速度近似后验克拉美罗估计值能够逼近理论值,可用于水下目标长航时定位性能分析.

关键词：水下目标无迹粒子滤波定位建模后验克拉美罗下界定位精度近似最优

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激光微孔化脱细胞支架在组织再生中的应用

中国组织工程研究 2025年

作者：顾健美袁坤山周强张海军生物医用材料改性技术国家地方联合工程实验室同济大学医学院同济大学附属第十人民医院

背景：在组织工程领域，脱细胞支架因生物相容性良好而被广泛应用；然而，由于其结构致密，它们常常面临细胞浸润不足的挑战。采用激光微孔加工技术对脱细胞支架进行结构改性，能够改善细胞的黏附与增殖。目的：总结激光微孔化脱细胞支... 详细信息

背景：在组织工程领域，脱细胞支架因生物相容性良好而被广泛应用；然而，由于其结构致密，它们常常面临细胞浸润不足的挑战。采用激光微孔加工技术对脱细胞支架进行结构改性，能够改善细胞的黏附与增殖。目的：总结激光微孔化脱细胞支架在组织再生中的研究进展。方法：在中国知网和PubMed数据库中检索相关文献，中文检索词为“脱细胞支架、激光微图技术、激光微孔化脱细胞支架、细胞外基质、激光打孔、组织再生”，英文检索词为“decellularized scaffold、laser micro-patterning technology、laser microporous decellularized scaffold、extracellular matrix、laser drilling、tissue regeneration”。根据纳入与排除标准筛选文献，最终纳入65篇文献进行分析与讨论。结果与结论：(1)激光微图技术可以选择性去除组织实现支架改性，激光处理对支架的孔隙结构、机械性能、细胞渗透性均会产生影响且影响可控。(2)为了获得最优的细胞整合与重塑效果，应考虑支架预处理、激光与脱细胞技术工艺顺序、激光参数设定、脱细胞工艺和孔隙结构因素。(3)目前，激光微孔化脱细胞支架的应用显示其可以促进组织修复，但需要解决组织热损伤的问题，根据组织对不同波长激光的吸收，合理选择激光类型是一种可行的解决方案。(4)激光微孔化脱细胞支架进行组织损伤修复有望实现临床转化，优化激光工艺、开展更大规模的生物安全性测试是未来的研究方向。

关键词：脱细胞支架激光微图技术细胞外基质激光打孔组织损伤再细胞化组织再生工程化生物材料组织工程

ZjERF098鉴定及其提高冬枣黑斑病抗病性的效果研究

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食品与发酵工业 2025年第1期51卷 55-63页

作者：张暄陈鸥王文军刘摇曾凯芳西南大学食品科学学院重庆400715 国家柑桔工程技术研究中心重庆400712 西南大学食品贮藏与物流研究中心重庆400715

克隆并鉴定冬枣转录因子ZjERF098明确其分子特性,验证ZjERF098瞬时过表达对枣果实黑斑病的抑制效果,为枣果实抗病机制研究奠定基础。对ZjERF098进行系统发育树构建、同源序列比对、结构域分析、蛋白质结构预测、启动子顺式作用元件分析... 详细信息

克隆并鉴定冬枣转录因子ZjERF098明确其分子特性,验证ZjERF098瞬时过表达对枣果实黑斑病的抑制效果,为枣果实抗病机制研究奠定基础。对ZjERF098进行系统发育树构建、同源序列比对、结构域分析、蛋白质结构预测、启动子顺式作用元件分析,克隆并构建了pEAQ-ZjERF098等多个重组载体,在烟草上进行亚细胞定位和转录激活活性分析,在冬枣果实上进行瞬时过表达。结果显示,ZjERF098的开放阅读框包含426个碱基对,编码141个氨基酸,与拟南芥中的AtERF098序列相似度最高,同属于ERF转录因子亚家族,只有1个AP2结构域,不含信号肽与跨膜结构域。启动子区域含有与植物防御反应相关的脱落酸响应元件、茉莉酸响应元件等响应元件。ZjERF098具有转录激活活性,主要定位在细胞核上,同时在细胞质膜也有GFP荧光信号。同时,ZjERF098瞬时过表达能够增强枣果实对黑斑病的抗病性,显著降低枣果实的发病率与病斑直径,表明ZjERF098是在枣果实对黑斑病抗病性中起到重要作用的转录因子。

关键词：冬枣 ZjERF098 链格孢菌黑斑病基因克隆抗病性

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基于智能优化算法和Bi-LSTM神经网络的盾构隧道刀盘扭矩智能预测方法

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中国科学:技术科学 2025年

作者：孔凡超刘懿晗刘士吉路德春杜修力华北电力大学水利与水电工程学院北京工业大学岩土与地下工程研究所

智能预测合理的刀盘扭矩可有效降低盾构隧道开挖对地层的扰动并减小刀盘磨损,对于盾构安全高效施工具有重要意义.本文基于智能优化算法和深度学习神经网络,提出了盾构隧道刀盘扭矩时序智能预测方法.采用Bi-LSTM神经网络作为深度学习预... 详细信息

智能预测合理的刀盘扭矩可有效降低盾构隧道开挖对地层的扰动并减小刀盘磨损,对于盾构安全高效施工具有重要意义.本文基于智能优化算法和深度学习神经网络,提出了盾构隧道刀盘扭矩时序智能预测方法.采用Bi-LSTM神经网络作为深度学习预测模型,分别联合粒子群优化算法(PSO)、遗传优化算法(GA)、饥饿游戏搜索算法(HGS)和麻雀搜索算法(SSA)智能确定Bi-LSTM神经网络的3个超参数,即学习率、神经元数量和丢弃率,进而获得了盾构隧道刀盘扭矩智能预测方法.智能模型预测值与实测值的均方根误差作为4种优化算法的适应度函数,数据预处理采用归一化方法降低不同参数间的量级差异影响.智能预测模型的输入考虑了15个参数对刀盘扭矩的影响,包括1个隧道几何参数、6个地质力学参数和8个盾构掘进参数.结合盾构隧道现场实测数据,从精度、效率和稳定性3个角度评价4种优化算法寻优Bi-LSTM神经网络超参数的性能,结果表明相比于其他3种优化算法, HGS方法具有较好的稳定性、较快的效率和较高的计算精度,是确定Bi-LSTM超参数的适用性方法.

关键词： Bi-LSTM神经网络超参数启发式智能优化算法刀盘扭矩性能分析

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基于深度学习的开放集识别研究综述

计算机学报 2025年

作者：章秦刘紫琪张晓林张鹏刘涵陈小军深圳大学计算机与软件学院山东科技大学

近年来，机器学习研究不断取得突破，促成了大量智能系统的成熟和落地. 然而，当前“深度学习+大规模标注数据+完备先验知识”的机器学习范式过度依赖先验知识的完备性，其应用场景局限于静态封闭的专用系统. 现实应用环境具有更多... 详细信息

近年来，机器学习研究不断取得突破，促成了大量智能系统的成熟和落地. 然而，当前“深度学习+大规模标注数据+完备先验知识”的机器学习范式过度依赖先验知识的完备性，其应用场景局限于静态封闭的专用系统. 现实应用环境具有更多开放性和复杂性，例如现实环境中所包含的类别空间在训练期间无法被完全预知且会有新类别在测试阶段不断出现，这使得实际应用场景下的数据构成和分布都极其复杂，无法通过全局分析来保证模型的有效性. 为了打破现有机器学习对完备类别信息的过度依赖，对开放集识别问题的研究已成为一个新的趋势. 开放集识别将传统分类问题向开放环境下进行扩展，在保证已知类别准确分类的同时，要求模型还可以有效地识别测试阶段新出现的未知类别样本，避免造成大量误分. 本文对近年来开放集识别的研究进行了系统调研，聚焦于基于深度学习的开放集识别方法，对经典模型进行了梳理和介绍，并对其分类效果进行了横向对比.

关键词：开放集识别深度学习开放域分类

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纳米铁复合生物炭与砷在土壤中的共迁移行为

中国环境科学 2025年

作者：谢丽梅韩欣妍刘亦嘉陈子阳王禹陈明苏州科技大学环境科学与工程学院

通过柱淋溶实验结合数值模拟，研究不同热解温度（500℃和800℃）制备的纳米铁复合生物炭（nFe/BC）自身迁移以及与砷（As）在污染土壤中的共迁移行为.结果表明，相较于原始生物炭（BC500和BC800），生物炭复合Fe后在As土壤中的迁移能... 详细信息

通过柱淋溶实验结合数值模拟，研究不同热解温度（500℃和800℃）制备的纳米铁复合生物炭（nFe/BC）自身迁移以及与砷（As）在污染土壤中的共迁移行为.结果表明，相较于原始生物炭（BC500和BC800），生物炭复合Fe后在As土壤中的迁移能力显著降低，分别减弱了约57.8%（nFe/BC500）和45.5% （nFe/BC800）.这一结果归因于生物炭复合Fe后，颗粒表面Zeta电位变小（负电荷减少），减弱了nFe/BC与土壤颗粒之间的排斥势垒，导致nFe/BC的迁移能力较弱.并且随着热解温度升高，nFe/BC表面含氧官能团减少，颗粒表面负电荷减少，与土壤颗粒之间作用能减弱，颗粒迁移能力降低.两点动力学滞留模型较好地拟合了nFe/BC在污染土壤中的穿透曲线，且进一步说明了nFe/BC的迁移特征.此外，原始生物炭迁移过程中竞争土壤表面吸附位点，促进As迁移;而nFe/BC先抑制As在土壤中迁移，再促进其迁移.因为nFe/BC表面的铁单质或Fe3O4与As反应并将其固定，但完全反应后会失去其原本的抑制作用，反而作为载体促进As在土壤中迁移，对地下水环境产生潜在危害.本研究为纳米铁复合生物炭用于砷污染土壤修复及其安全性评估提供科学依据.

关键词：纳米铁复合生物炭砷污染土壤共迁移数值模拟

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农业技术会展:创新展示与转化机制探索

中国会展 2025年第1期 110-112页

作者：刘致胜山东省邹平市青阳镇人民政府

我国是农业大国,农业发展关系到国家前途命运,科学技术发展速度不断加快的背景下,农业技术会展正在成为先进技术展示和转化的重要平台。基于农业技术会展能够促进农业发展理念交流,实现农业发展资源整合,推进先进技术手段普及应用,为农... 详细信息

我国是农业大国,农业发展关系到国家前途命运,科学技术发展速度不断加快的背景下,农业技术会展正在成为先进技术展示和转化的重要平台。基于农业技术会展能够促进农业发展理念交流,实现农业发展资源整合,推进先进技术手段普及应用,为农业人才就业服务提供支持。目前农业技术会展中创新展示与转化机制仍然存在一些问题,主要表现在会展品牌建设投入不足,技术展示手段较为单一,活动流程设置有待完善,参与资质审查落实不足,合作交流机制不够成熟。基于农业技术会展优化创新展示与转化机制必须做到加强农业技术会展品牌建设,加强VR等技术展示手段应用,优化流程设计提高会展开放性,加强资质审查保障参展商质量,全面搭建技术转化孵化平台。

关键词：会展品牌优化创新参展商流程设置交流机制资质审查优化流程人才就业

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武汉城市快速路区域空气PM2.5中碳质组分的季节变化

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中国环境监测 2025年

作者：刘钲楠张锦丽胡辉陈楠张晓勇黄浩华中科技大学环境科学与工程学院武汉市东西湖区生态环境监测站湖北省生态环境监测中心站

当前，机动车排放已成为影响城市环境空气质量的重要因素，机动车排放控制受到广泛关注。依据武汉市三环线城市快速路PM2.5、O3、有机碳（Organic Carbon， OC）、元素碳（Elemental Carbon， EC）浓度和交通流量等数据，借助EC示踪法... 详细信息

当前，机动车排放已成为影响城市环境空气质量的重要因素，机动车排放控制受到广泛关注。依据武汉市三环线城市快速路PM2.5、O3、有机碳（Organic Carbon， OC）、元素碳（Elemental Carbon， EC）浓度和交通流量等数据，借助EC示踪法和反向传播（Back Propagation， BP）神经网络，开展了三环线空气PM2.5中碳质组分的四季变化特征研究。研究发现，季节性气象因素和机动车排放使OC和EC浓度具有明显的时间变化特征。春、秋、冬季PM2.5中，OC和EC之间呈现出极强的正相关性，且3个季节的一次有机碳（Primary organic carbon， POC）浓度明显大于夏季，POC主要来源于机动车尾气排放。但夏季则相反，二次有机碳（Secondary organic carbon， SOC）浓度大于一次有机碳浓度，二次生成为OC的主要来源。POC与SOC浓度随机动车总流量的变化而变化，其中SOC浓度变化特征明显，在夏季出现于昼间，在冬季则出现于夜间，因此，夏季的SOC与OC浓度比值（SOC/OC）为0.46，大于其他季节（0.29～0.41）。同时，SOC/OC值与机动车流量之间呈现非线性关系。除冬季外，其他季节的SOC/OC值随机动车流量的增加呈现出先增大后下降的变化趋势。

关键词：城市快速路机动车有机碳(OC) 元素碳(EC) 二次有机碳(SOC)

基于跨时间尺度迁移学习的污水处理模型漂移校正方法

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环境科学 2025年第1期46卷 318-326页

作者：申渝廖万山李慧敏冯东郭智威张冰高旭王建辉陈猷鹏重庆工商大学人工智能学院智能制造服务国际科技合作基地智能感知与区块链技术重庆市重点实验室重庆南向泰斯环保技术研究院有限公司重庆大学环境与生态学院重庆中法环保研发中心有限公司

数据是智能运维的核心基础，但当前污水厂数据普遍不足，且污水处理系统状态随内外部环境动态演化.污水厂的智能运维面临着建模难度大，及因系统演化而导致的模型漂移问题.针对该问题，选取水温、水质和微生物状态等都有显著差异的夏冬... 详细信息

数据是智能运维的核心基础，但当前污水厂数据普遍不足，且污水处理系统状态随内外部环境动态演化.污水厂的智能运维面临着建模难度大，及因系统演化而导致的模型漂移问题.针对该问题，选取水温、水质和微生物状态等都有显著差异的夏冬两季作为典型对比场景，将机制模型与神经网络结合，建立了基于跨时间尺度迁移学习的污水处理模型漂移校正方法 .首先，针对数据不足问题，建立并校准活性污泥模型（ASM），以夏季工况数据作为输入，模拟计算运行参数和出水数据，生成模拟运行数据集，实现数据增广和质量提升，用于训练多层感知机神经网络（MLP）模型.结果显示，MLP模型对夏季出水COD、氨氮和总磷等的平均模拟准确率在95%以上；然后，针对模型在冬季工况中出现模拟准确率大幅下降等模型漂移问题，将冬季实测数据作为目标域数据集，以MLP模型作为预训练模型进行迁移学习.结果表明，迁移学习后模型性能显著提升，出水COD、氨氮、总氮和总磷的平均模拟准确率分别提高了21.49%、60.79%、58.14%和46.74%.研究提出的跨时间尺度迁移学习方法，能有效解决模型漂移问题，实现模型对污水处理系统动态演化的跟随响应.

关键词：多层感知机神经网络(MLP)模型机制模型迁移学习模型漂移系统适应性知识迁移