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双差模非屏蔽线缆回路的电磁串扰研究

强激光与粒子束 2024年第2期36卷 119-126页

作者：彭宁杨勇张明饶波张正卿华中科技大学电气与电子工程学院磁约束聚变与等离子体国际合作联合实验室强电磁技术全国重点实验室武汉430074 武汉第二船舶设计研究所武汉430205

随着电气化的发展,电气与电子系统中的电磁兼容问题越来越被重视,为了消除或抑制电磁耦合的影响,实现设备或元件电磁兼容的工作,有必要对线缆间的串扰进行研究。但目前少有相关研究关注独立的发射回路与接收回路构成的双差模回路间的电... 详细信息

随着电气化的发展,电气与电子系统中的电磁兼容问题越来越被重视,为了消除或抑制电磁耦合的影响,实现设备或元件电磁兼容的工作,有必要对线缆间的串扰进行研究。但目前少有相关研究关注独立的发射回路与接收回路构成的双差模回路间的电磁串扰问题。提出了一种基于多导体传输线理论的五导体传输线模型,并基于此研究了双差模非屏蔽线缆回路间的串扰问题。该方法根据耦合机理,首先建立单位长度五导体传输线等效模型,然后根据有限差分的方法列写基尔霍夫方程组,最后补充边界条件后求解得到串扰的频域解。将串扰计算结果与CST软件仿真结果进行对比,验证了该模型和计算方法的可行性与有效性,经计算分别研究了感性耦合与容性耦合,分析得到了不同因素对线束间串扰的影响规律,可为实际工程中采取措施抑制线缆间串扰提供指导,体现出该模型的先进性。

关键词：传输线理论五导体双差模回路串扰有限差分法

基于FEEMD-AE与反馈极限学习机组合模型预测研究与应用

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化工学报 2018年第3期69卷 1064-1070页

作者：徐圆张伟张明卿贺彦林北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

针对现有工业过程非平稳时间序列中的特征提取及预测问题,提出了基于快速集合经验模态分解(fast ensemble empirical mode decomposition,FEEMD)、近似熵(approximate entropy,AE)和反馈极限学习机(feedback extreme learning machine,FELM)的组合模型。首先,针对复杂非平稳时序数据,采用FEEMD方法将其分解为从高频到低频的相对平稳的本征模态函数分量和余项;其次,为解决经过FEEMD分解出来的分量复杂度问题,运用近似熵(AE)计算分量复杂度并进行特征重构,以降低分量复杂性;然后,基于传统ELM结构,通过引入反馈机制,在输出层与隐含层之间增加反馈层用来记忆隐含层输出数据,并计算数据趋势变化率动态更新反馈层输出,形成反馈极限学习机(FELM),对非线性动态系统的下一时刻输出进行预测;最后,将所提出的组合预测模型通过UCI标准数据集与精对苯二甲酸(PTA)溶剂系统进行建模仿真,仿真结果表明,提出的组合模型预测方法能够得到较高的预测精度,为实际生产操作优化提供了一定的指导。

关键词：集合经验模态分解近似熵极限学习机精对苯二甲酸

概率神经网络与差异演化在胶囊内窥图像出血识别中的应用

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光学精密工程 2010年第6期18卷 1429-1435页

作者：潘国兵颜国正张明卿邱祥玲上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

为了解决在大量的胶囊内窥图像中寻找出血或相关病理特征这一难题,提出了一种智能自动识别胶囊内窥图像出血的方法。首先分析了胶囊内窥图像出血的颜色特征分布,然后利用差异演化算法(DE)对概率神经网络(PNN)进行了改进,使每个神经元传... 详细信息

为了解决在大量的胶囊内窥图像中寻找出血或相关病理特征这一难题,提出了一种智能自动识别胶囊内窥图像出血的方法。首先分析了胶囊内窥图像出血的颜色特征分布,然后利用差异演化算法(DE)对概率神经网络(PNN)进行了改进,使每个神经元传递函数具有不同的平滑参数。在此基础上提出了一种胶囊内窥图像出血智能识别的方法,并通过软件编程实现了该方法。实验结果表明,该软件能正确地识别出内窥图像中的出血区域并清晰地标示,用该方法测得的出血检测灵敏度和特异度分别为94%和87%,节省了图像识别时间,基本实现了胶囊内窥图像出血智能识别,可代替临床医生应用于胶囊内窥图像的初步检测。

关键词：胶囊内窥镜出血检测概率神经网络差异演化算法

基于改进的CEEMD与混合核RVM的区间预测应用研究

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基于改进的CEEMD与混合核RVM的区间预测应用研究

作者：张明卿北京化工大学

学位级别：硕士

随着工业过程更具复杂化,变量多样化,加之对产品质量要求提高,从而对工艺过程中关键变量的预测与监控有了更高的要求。以往单纯依靠变量点预测的精度来评价系统,已经不能满足实际的应用需求。区间预测作为一种概率预测方法,不仅能够预... 详细信息

随着工业过程更具复杂化,变量多样化,加之对产品质量要求提高,从而对工艺过程中关键变量的预测与监控有了更高的要求。以往单纯依靠变量点预测的精度来评价系统,已经不能满足实际的应用需求。区间预测作为一种概率预测方法,不仅能够预测精度,而且能够预测趋势,为系统的不确定性提供可靠性分析。同时,伴随着工业数据存在高噪声、波动性、复杂性和不规则性等特性,变量的预测与监控变得更加困难。因此,本课题针对工业过程高噪声、数据非平稳性问题,开展区间预测方法研究工作,具体内容如下:(1)针对高噪声、数据非平稳性等问题,提出一种改进的互补集成经验模态分解去噪方法,该方法主要将互补集成经验模态分解与样本熵(CEEMD-SE)融合,对数据进行模态分解,将分解出来的分量进行复杂性分析,并依据样本熵值重构分量得到噪声,周期,趋势三部分,剔除其中的噪声分量,达到去噪的目的。(2)针对提升预测模型精度,本文提出了一种改进的混合核相关向量机模型(MRVM,Mixed RVM)。MRVM主要利用线性核函数和高斯核两核的占比,来综合衡量核函数在RVM结构中的重要性,采用核密度估计方法对MRVM中的核参数进行优化计算。(3)针对关键变量的趋势预测以及系统的可靠性评价,本文提出了一种融合CEEMD、SE与MRVM的区间预测方法。利用两个实际工业过程:HDPE、PTA溶剂系统进行建模,实验结果表明目的方法在点预测精度上有一定的提升;在区间预测方面获得较好的区间覆盖率和较窄的区间宽度范围,并且在多步区间预测中依然保持很好的预测效果,为预测系统中关键变量趋势带来了新的方法,为系统的不确定性提供了可靠性分析。

关键词：区间预测互补集成经验模态分解样本熵相关向量机核密度估计预测模型

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食品中后生元的研发和应用研究进展

食品科学技术学报 2024年第2期42卷 19-31页

作者：张明孙宇航北京工商大学食品与健康学院北京100048

后生元概念将原本混乱的灭活益生菌概念进行了统一,引起了更广泛的关注。目前,可制备后生元的菌株仍以传统益生菌为主,但随着下一代益生菌研究的深入,符合后生元概念的菌株也不断更新。首先,介绍了后生元最主要的健康功效是改善肠道健康... 详细信息

后生元概念将原本混乱的灭活益生菌概念进行了统一,引起了更广泛的关注。目前,可制备后生元的菌株仍以传统益生菌为主,但随着下一代益生菌研究的深入,符合后生元概念的菌株也不断更新。首先,介绍了后生元最主要的健康功效是改善肠道健康,包括缓解肠道炎症、改善肠道菌群、缓解便秘等。其次,阐释了后生元还能够作用于其他组织,发挥改善代谢异常、维护口腔健康等功能。功效因子的揭示是阐明后生元多样化功能的关键。传统认为功效组分主要是细菌结构组分,如胞外多糖、肽聚糖等,然而近年来的研究证实短链脂肪酸、胞内蛋白、氨基酸代谢物等也发挥了重要的作用,后生元也被认为是多种功效组分的集合体。这也意味着它能够同时激活多类别的细胞表面受体,引发协同效应或交叉反应,从而发挥更直接、更广泛的生物活性作用。最后阐述了,从产业化角度,后生元有安全性更高、储运更方便、作用更直接等独特的优势,在功能性膳食补充剂、食品品质改良剂、防腐剂等方面具有很好的应用前景。但是,在产业转化过程中也出现了一些问题和困难,主要集中在后生元功效循证并不充分,配套的安全评估方法、定性定量检测方法欠缺、法律法规缺乏支撑等方面。

关键词：后生元肠道健康菌群调节代谢异常健康效应

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结构间隙对起落架地面滑跑摆振特性影响分析

振动与冲击 2024年第2期43卷 234-243页

作者：阮爽张明聂宏南京航空航天大学航空学院南京210016 南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210016 南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室南京210016

针对两种常见的飞机滑跑状态,即减摆状态和操纵状态,建立多自由度起落架摆振动力学模型,研究间隙对两者的影响机理,得到了两种不同形式的含间隙起落架摆振动力学数学模型。通过非光滑系统光滑化处理以及多维系统数值分析求解。结果表明... 详细信息

针对两种常见的飞机滑跑状态,即减摆状态和操纵状态,建立多自由度起落架摆振动力学模型,研究间隙对两者的影响机理,得到了两种不同形式的含间隙起落架摆振动力学数学模型。通过非光滑系统光滑化处理以及多维系统数值分析求解。结果表明,减摆状态下,起落架摆振频率会略微增大,结构库伦摩擦能够减弱结构间隙引发的持续摆振影响。对于操纵状态,通过快速傅里叶变换进行频域特性分析,发现支柱侧弯以及扭转之间耦合严重,两者的刚度直接决定起落架的摆振频率;存在结构间隙后,起落架整体的频率会变小,最终系统均会逐步趋于稳定的极限环震荡状态。

关键词：起落架摆振结构间隙非线性动力学分岔分析频域分析

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揭示锂硫电池中16电子硫还原反应网络

科学通报 2024年第13期69卷 1663-1665页

作者：赵硕卿郭少军北京大学材料科学与工程学院北京100871

锂硫电池因其高理论比容量(1672 mAh g^(−1))和能量密度(2600 Wh kg^(−1))、低成本且环保等特性,被认为是最具有应用潜力的电化学能源存储装置之一[1,2].基于锂多硫化物的硫还原反应(sulfur reduction reaction,SRR)网络涉及复杂的从S8... 详细信息

锂硫电池因其高理论比容量(1672 mAh g^(−1))和能量密度(2600 Wh kg^(−1))、低成本且环保等特性,被认为是最具有应用潜力的电化学能源存储装置之一[1,2].基于锂多硫化物的硫还原反应(sulfur reduction reaction,SRR)网络涉及复杂的从S8分子到Li2S的16电子多步转化过程,并伴随着可溶性锂多硫化物中间体(lithium polysulfide intermediates,LiPS)的生成和溶解.其中高阶多硫化物向不可溶Li2S2/Li2S的转化最为困难,产生的LiPS在电解液中大量累积并在正/负极之间穿梭,导致硫活性材料的不可逆损失和容量迅速衰减[3].

关键词：锂硫电池不可逆损失活性材料理论比容量多硫化物存储装置能量密度

IRS辅助的异构SWIPT-NOMA系统资源分配方案

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通信学报 2024年第4期45卷 39-53页

作者：季薇刘子卿南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

考虑到未来大型物联网中待服务用户的异构性(接收机产自不同制造商,且具有不同结构、不同功能)和服务需求的多样性,针对功率分割(PS)用户和时间切换(TS)用户共存的异构场景,提出一种IRS辅助的无线携能通信(SWIPT)非正交多址接入(NOMA)... 详细信息

考虑到未来大型物联网中待服务用户的异构性(接收机产自不同制造商,且具有不同结构、不同功能)和服务需求的多样性,针对功率分割(PS)用户和时间切换(TS)用户共存的异构场景,提出一种IRS辅助的无线携能通信(SWIPT)非正交多址接入(NOMA)通信系统模型。在满足两类用户服务质量的条件下,通过联合优化基站的有源波束成形、IRS的无源相移矩阵、PS用户的功率分割系数、TS用户时间切换系数以及两类用户的串行干扰消除解码顺序来最小化基站的发射功率。为解决该非凸问题,采用基于连续凸逼近的交替迭代方法将问题拆分成多个子问题。针对IRS相移的无源波束成形优化子问题,采用连续秩一约束松弛方法求解。仿真结果表明,IRS辅助的通信系统基站发射功率明显低于无IRS方案;IRS辅助的NOMA通信系统基站发射功率低于IRS辅助的正交多址接入通信系统;IRS辅助的PS-SWIPT系统基站发射功率低于IRS辅助的TS-SWIPT系统。

关键词：智能发射面无线携能通信非正交多址接入资源分配

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科研人员学术合作的性别差异

科学学研究 2024年

作者：张明妍中国科协创新战略研究院

学术合作有助于提高科研人员生产力已是科学社会学领域的基本共识。本文通过对来自高校、科研院所、医疗卫生机构和企业的科研人员开展问卷调查，调研科研人员客观科研团队情况和主观学术合作偏好这两方面，来反映科研人员学术合作的性... 详细信息

学术合作有助于提高科研人员生产力已是科学社会学领域的基本共识。本文通过对来自高校、科研院所、医疗卫生机构和企业的科研人员开展问卷调查，调研科研人员客观科研团队情况和主观学术合作偏好这两方面，来反映科研人员学术合作的性别差异。研究发现：（1）从学术合作的客观情况看，男性科研人员拥有科研团队的比例相比女性更高，且男性在团队中作为负责人的比例也高于女性；男性科研团队合作者的数量较多且更具多样化；女性科研团队中的女性研究人员和女学生数量较多。（2）从学术合作的主观偏好看，对于选择合作伙伴有性别偏好的科研人员来讲，男性更倾向与男性进行学术合作，女性科研人员尽管性别偏好相对不明显，也更愿意与男性进行学术合作。特别是正高职称男性科研人员偏好与男性合作的倾向更为明显，而当女性处于高层级优势地位后，对女性合作者变得更为友好。从合作层级偏好来看，女性相比男性科研人员更倾向于与层级比自己高的人进行合作，特别是未达到正高职称的女性愿意与层级高的人合作的倾向性更强。从团队自我价值感来看，男性科研人员在团队中更能强烈感觉到自身价值，而女性特别是未达到正高职称的女性科研人员在团队中的自我价值感较低。以上结论可从社会文化观和进化观等视角进行解释。建议进一步搭建平台拓展女性科研人员的合作网络，支持女性在高层次科研项目中通过合作参与方式快速成长，以期逐步消除合作中的性别偏好，提升女性在团队中的合作价值感。

关键词：学术合作科研团队性别差异主观偏好