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具有群组固定效应的函数型面板分位数回归模型

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数学学报(中文版) 2024年第4期67卷 675-703页

作者：刘华王子剑门嘉齐尤进红西安交通大学经济与金融学院上海财经大学统计与管理学院

面板数据分析和函数型数据分析是统计学和计量经济学等领域中非常热门的研究问题.随着实际应用的复杂化,数据的类型变得越来越多样化.通常数据的同质性和异质性会同时存在,为了进行正确和有效的统计推断,对二者进行识别是非常有必要的,... 详细信息

面板数据分析和函数型数据分析是统计学和计量经济学等领域中非常热门的研究问题.随着实际应用的复杂化,数据的类型变得越来越多样化.通常数据的同质性和异质性会同时存在,为了进行正确和有效的统计推断,对二者进行识别是非常有必要的,因此本文提出一类具有未知群组固定效应的函数型面板分位数回归模型.由于面板数据是时间序列数据与截面数据的综合,函数型数据具有无穷维特征,所以函数型面板数据分位数回归的计算会面临极大的挑战.为了处理此类大样本和高维度数据带来的计算复杂度,本文采用最新提出的卷积方法对目标函数进行光滑化处理,并且结合贝叶斯信息准则和聚合层次聚类算法来识别潜在群组结构.基于识别出的群组结构信息,本文创新性地提出了二元时变系数函数的有效估计,同时,本文证明了群组识别方法的相合性以及相应估计量的渐近正态性.最后,本文通过数值模拟结果与对江西省87个县的居民用电数据和基尼系数的分析,说明模型的合理性以及推断方法的有效性.

关键词：函数型面板数据群组结构固定效应分位数回归聚合层次聚类

2018—2022年北京市大兴区8~10岁学生碘营养监测结果分析

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预防医学情报杂志 2024年第5期40卷 484-489页

作者：李洁唐金凤胡月王子剑王梅蔺晓婷赵劲松北京市大兴区疾病预防控制中心北京102600

目的通过分析2018—2022年北京市大兴区8~10岁学生碘营养监测结果,评价大兴区学生人群碘盐食用情况及效果,为调整学生人群碘缺乏病防控措施提供依据。方法2018—2022年每年均采用分层整群随机抽样方法,选取5个乡镇/街道,每个乡镇/街道... 详细信息

目的通过分析2018—2022年北京市大兴区8~10岁学生碘营养监测结果,评价大兴区学生人群碘盐食用情况及效果,为调整学生人群碘缺乏病防控措施提供依据。方法2018—2022年每年均采用分层整群随机抽样方法,选取5个乡镇/街道,每个乡镇/街道各抽取1所小学校,每所小学抽取8~10岁非寄宿学生40人,收集学生随机尿样和食用盐,检测尿碘和盐碘含量,同时通过B超测量甲状腺容积,计算甲状腺肿大率。采用SPSS 22.0统计软件进行统计分析,检验水准α=0.05。结果2018—2022年共收集学生尿样标本1120份,尿碘中位数166.6μg/L为碘适宜,尿碘范围为4.3~1003.0μg/L,其中尿碘浓度300μg/L的占15.63%;学生家庭碘盐中位数为21.1 mg/kg处于合格范围,家庭合格碘盐食用率呈上升趋势,全区合格碘盐覆盖率87.39%,接近90%的国家指标;学生甲状腺肿大率为2.14%,达到国家消除甲状腺肿大的标准(甲肿率<5%)。结论北京市大兴区8~10岁学生碘营养为碘适宜状态,但仍需在学生人群碘缺乏病防控中,加大食用合格碘盐的宣传力度,提高学生人群碘盐食用率,促进学生健康成长。

关键词：尿碘碘盐碘盐覆盖率甲状腺肿

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跨时空视域下的阶段性肺癌生长预测研究

跨时空视域下的阶段性肺癌生长预测研究

作者：王子剑太原理工大学

学位级别：硕士

肺癌是全球最为常见的一种恶性肿瘤,其发病率和死亡率非常高。近年来,肺癌患者的五年存活率都很低,约为15%,但只要经过规范化的治疗,其存活率会大大提高,提升至90%。通过使用影像学技术对人体进行检查,可以有效的检测到早期肺癌症状,这... 详细信息

肺癌是全球最为常见的一种恶性肿瘤,其发病率和死亡率非常高。近年来,肺癌患者的五年存活率都很低,约为15%,但只要经过规范化的治疗,其存活率会大大提高,提升至90%。通过使用影像学技术对人体进行检查,可以有效的检测到早期肺癌症状,这种技术是降低肺癌患者死亡率的重要手段。长期的肺癌研究可以帮助我们深入了解肺癌的发病机制和预防方法,为肺癌的治疗提供更准确的指导。低剂量螺旋CT是一种广泛应用的影像学检查方法,它可以有效提高早期肺癌的检出率。通过分析CT影像,可以有效的对早期肺癌进行诊断,并通过对比不同时间点的肺部影像,揭示肺癌肿瘤的生长模式,这对于治疗方法的制定有着较为深远的意义。然而,目前的肺部病灶计算机辅助智能诊断技术主要面向独立的影像片段,并没有考虑到病灶随时间的演变的生长趋势。本文从医学处理角度出发,针对肺癌的智能筛查和计算机辅助诊断进行研究。在与合作医院深度交流后,以肺癌CT影像为主,关注肺癌的智能筛查和辅助诊断,采用深度学习技术,结合肺癌CT影像以及多模态数据分析,探索病灶分割方法,并构建基于肺部序列CT影像的纵向预测模型,从而实现早期肺癌的预警。具体研究内容包括以下几点:(1)针对目前现存的肺结节分割方法,皆是旨在分割某一种单一类型的结节,缺少结节分割的普适性问题,本文提出了一种通用型的结节分割方法——多尺度通道视域下的肺结节分割模型。医学图像的准确自动分割是临床诊断和分析的关键一步。在这项工作中,我们从通道角度引入了一个Transformer分割网络,以实现精确可靠的医学图像自动分割。该方法通过结合多尺度通道特征并且整合Transformer的优势,在多个基准数据集上显著提高了医学图像分割的最新结果。通过深入的分析和实证,我们展示了本文所提模型的优势。它充分利用了编码阶段的多尺度特征,成功地缩小了语义差距。(2)针对单点时间的影像无法充分表征肺癌的发展过程,本文提出了一种基于图像序列编解码模型的肿瘤纵向预测方法:时间序列下双流增强的肺癌生长演变预测模型(DSGNet)。依据长时程(疾病随时间发展的完整过程)肺部病灶序列图像时间和空间的相关性,探索不同时期病灶ROI序列图像的三维特征在时空影响下的变化过程,构建时空依赖的回溯与预测模型,充分考虑病灶诊断信息对模型优化的影响,探寻可以精确预测与回溯特定时期病灶序列图像的方法,研究肺癌全病程各时期随时空特征变化的演变规律。通过在合作医院收集到的随访数据进行实验,结果表明,所提方法能够有效地实现肿瘤的纵向预测。

关键词：肺癌肺癌分割肺癌生长预测深度学习 Transformer 卷积神经网络医学图像处理

中央吸尘系统中不同工况下吸尘口的吸尘性能研究

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中央吸尘系统中不同工况下吸尘口的吸尘性能研究

作者：王子剑西安建筑科技大学

学位级别：硕士

中央吸尘系统作为一种新兴的舶来品,其在国内并不为国人熟知。与传统的手持吸尘器相比中央吸尘系统具有更多优点。中央吸尘系统的吸尘效率更高,处理尘粒范围更广泛,对环境和室内造成的影响更小,能够集中处理排弃物。但是因为现阶段对于... 详细信息

中央吸尘系统作为一种新兴的舶来品,其在国内并不为国人熟知。与传统的手持吸尘器相比中央吸尘系统具有更多优点。中央吸尘系统的吸尘效率更高,处理尘粒范围更广泛,对环境和室内造成的影响更小,能够集中处理排弃物。但是因为现阶段对于中央吸尘系统的研究较少。有以下两方向的难题始终困扰着研发人员和使用人员:一、中央吸尘系统在高大空间如:中型别墅、大型商场、酒店能否起到很好的控制效果;二、相同的吸尘口是否能够处理大空间中复杂的工作情况。因此,针对其吸尘口在不同工况下的使用情况,对中央吸尘系统的研究有着很重要的现实意义。鉴于此,本文针对中央吸尘系统中的吸尘口如何发挥出最佳的除尘效果这一问题进行研究讨论。通过理论分析计算,讨论了纹理不同的壁面之间对尘粒沉积和起动的影响;利用CFD模拟实验分析了吸尘口的各种结构参数对于吸尘性能的影响。理论计算和模拟实验的结果表明:对于不同表面纹理壁面而言,壁面表面纹理越粗糙,壁面的不均匀性越强其沉积常数也就越大,意味着其表面越容易沉积颗粒物。在不同方位的壁面上,不同粒径的颗粒物受到重力作用,布朗运动和湍流运动的影响其沉积常数也呈现着明显的规律。通过计算颗粒物的起动受力分析可知:颗粒物在从静止状态到悬浮状态的过程中,主要受到由气流产生迎风阻力和上升力和在这两种力的作用下颗粒物之间产生碰撞的冲击力。通过前人实验数据可得,冲击力为颗粒物重力的10至10倍,可得冲击力才是颗粒物起动的主要作用力。通过计算得,对于漂浮在空气中的颗粒物其受到的曳力从10至10N,所受重力为10至10N。可知悬浮在空气中颗粒物受到的主要作用力为气流产生的曳力。理论计算的结果有助于建立合理的模拟实验模型。使用CFD模拟计算软件对吸尘口的几种结构参数进行仿真模拟计算,结果表明:(1)对于吸尘口宽度对除尘性能的影响:随着集气罩宽度的增加,主进气速度减小,排气口出气速度,排气口进气速度,侧进口速度,排气管进口压强和颗粒物出口质量流量基本保持不变;主进风量逐渐减小,侧进风量逐渐增大。合理设计吸尘口的长宽比可以有效控制进风量之比;(2)排气管管径对除尘性能的影响:随着排气管直径的增长,前(侧)进气面速度,排气管入口速度,出口速度以及入口压强都会增加。当直径接近100mm,吸尘口出口速度增加的幅度减小,当管径大于100mm继续增大时出口风速开始减小。这是因为增加的功率与排气管的沿程损失的增加相差无几,导致风速的减小。(3)对于前挡板倾角对除尘性能的影响:前后挡板的倾角对于排气管出口速度,排气管进口速度,排气管进口压强等的影响并不大。通过CFD软件得出的图像,可看到其内部的速度场更均匀,速度死角更少。在前挡板倾角为30°时吸尘口内基本可以消除吸尘口的速度死角。根据以上的理论计算和实验的结论,本文建立了一种新型的吸尘口模型。新型的吸尘口模型比旧的吸尘口模型吸尘性能更好,内部速度死角更少,控制部位的风速和压力场更有利于吸尘。

关键词：颗粒物受力分析吸尘口结构参数多因素耦合分析模拟实验

具有群组固定效应的函数型面板分位数回归模型

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数学学报(中文版) 2023年

作者：王子剑刘华门嘉齐尤进红西安交通大学经济与金融学院上海财经大学统计与管理学院

关键词：函数型面板数据群组结构固定效应分位数回归聚合层次聚类

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基于响应面法模型精准优化气辅成型工艺

工程塑料应用 2023年第12期51卷 72-78页

作者：王子剑任清海耿铁安阳职业技术学院机电工程学院河南安阳455000 河南工业大学机电工程学院郑州450007

气辅成型过程中不同的工艺参数对整个气辅塑件的质量和性能有非常大的影响。为精准设计气辅成型工艺参数,提高成型生产的一次成功率,有效降低碳排放,针对具有典型气辅结构塑件的气体穿透及气指缺陷问题,利用响应面模型方法对气辅成型的... 详细信息

气辅成型过程中不同的工艺参数对整个气辅塑件的质量和性能有非常大的影响。为精准设计气辅成型工艺参数,提高成型生产的一次成功率,有效降低碳排放,针对具有典型气辅结构塑件的气体穿透及气指缺陷问题,利用响应面模型方法对气辅成型的6个工艺参数(熔体预注射量、注气时间、熔体温度、注气压力、延迟时间、模具温度)进行6因素5水平响应面法试验和Box-Behnken Design线性回归拟合,分析6个工艺参数各自对气体穿透效果的影响程度,得出熔体预注射量和注气时间为显著影响因素以及其优选值,然后在此基础上,对另外4个工艺参数进行考虑参数间交互作用的4因素2水平响应面法试验和Box-Behnken Design二次回归拟合,获得最佳成型工艺为:熔体预注射量85%、注气时间10 s、熔体温度240℃、注气压力3 MPa、延迟时间4 s、模具温度40℃。经数值模拟和成型试验验证,最佳成型工艺下得到气辅塑件的气体穿透效果和气辅成型质量良好,提高了气辅成型质量和效率,可以有效降低碳排放,可用于气辅成型实际生产。

关键词：气辅成型成型工艺响应面法精准优化

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气辅注塑成型过程中温度参数优化设计及实验研究

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塑料工业 2022年第5期50卷 125-129,139页

作者：王子剑任清海耿铁安阳职业技术学院机电工程系河南安阳455000 河南工业大学机电工程学院河南郑州450007

气体穿透长度和气指缺陷是衡量气辅注塑成型质量的重要指标。采用气辅注塑成型全三维数值模拟分析和成型实验的方法研究了熔体温度和模具温度对气辅注塑成型质量的影响。首先采用单因素法研究分析了熔体温度和模具温度的影响,结果表明:... 详细信息

气体穿透长度和气指缺陷是衡量气辅注塑成型质量的重要指标。采用气辅注塑成型全三维数值模拟分析和成型实验的方法研究了熔体温度和模具温度对气辅注塑成型质量的影响。首先采用单因素法研究分析了熔体温度和模具温度的影响,结果表明:熔体温度升高,使得气体穿透长度降低,气指缺陷加重,同时也增加了气辅塑件的内应力和翘曲变形;模具温度升高,使得气体穿透长度降低,气指缺陷加重,同时也降低了内应力和翘曲变形。接着采用两因素五水平正交试验得出了优化参数组:熔体温度为240℃、模具温度为40℃。最后通过CAE分析和成型实验对优化参数组数据进行验证,验证结果表明:该参数组下获得的气体穿透效果和气辅成型质量良好。

关键词：熔体温度模具温度气辅注塑成型数值模拟成型实验正交试验优化参数组

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时间序列下双流增强的肺癌生长演变预测模型

太原理工大学学报 2023年

作者：王子剑徐佳正强彦肖宁赵俊任雪婷太原理工大学信息与计算机学院

深度卷积神经网络是一种功能强大的模型，已被广泛的应用于各种医学图像处理任务。尽管CNN在处理大规模数据时有着优秀的表现，但在处理时间序列下具有增长关系的数据时，由于它无法有效提取序列图像间完整的空间增长关系，因此CNN在处... 详细信息

深度卷积神经网络是一种功能强大的模型，已被广泛的应用于各种医学图像处理任务。尽管CNN在处理大规模数据时有着优秀的表现，但在处理时间序列下具有增长关系的数据时，由于它无法有效提取序列图像间完整的空间增长关系，因此CNN在处理时间序列相关任务时效果表现不佳，而基于Transformer的模型可以通过自注意力机制来克服上述问题。本文提出了一种时间序列下双流增强的肺癌生长演变预测模型（DSGNet）。DSGNet充分利用CNN以及Transformer的优势，通过基于CNN的分支来提取肿瘤的静态特征，并用多尺度的方式进行加强所提取到的特征表示。用基于Transformer的分支来获取肿瘤序列图像间的顺序依赖关系，该分支的核心组成部分是本文所提出的多头自注意力层，该分支将病灶序列图像映射成一个特征映射序列，然后将特征映射序列输入包含有多头自注意力的深度网络中，并从多期病灶序列图像的特征映射中，提取完整的肿瘤间生长关系。本文在肺癌NLST以及合作医院的数据集上评估本文所提的算法，综合研究的实验结果表明，DSGNet对肿瘤生长预测的Precision达到了92.45%、Dice系数为82.78%，相比与其他的肿瘤预测算法，本文所提DSGNet在各方面都有一定程度提升，且在多方面被证明能够应用于临床研究。

关键词：肿瘤生长预测深度学习卷积神经网络 Transformer 医学图像处理

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35~110kV输电线路设计要点分析

中国科技期刊数据库工业A 2023年第3期 16-19页

作者：王子剑广西绿能电力勘察设计有限公司广西南宁530000

能源行业是一个设备要求高、技术和资本密集型行业,对设备的要求很高,为了提高设备的可靠性和经济性,适应输电线路建设的快速发展,选择合适高效的输电线路设计方法是电力企业的一项重要任务。本文简要介绍了35~110kV输电线路设计的主要... 详细信息

能源行业是一个设备要求高、技术和资本密集型行业,对设备的要求很高,为了提高设备的可靠性和经济性,适应输电线路建设的快速发展,选择合适高效的输电线路设计方法是电力企业的一项重要任务。本文简要介绍了35~110kV输电线路设计的主要特点。目前,我们的3~110kv输电线路设计技术与欧洲和美国有所不同。我国35~110kv输电线路设计技术相对落后,设计策略混乱分散,与发达国家仍然存在一些差异。

关键词： 35~110kV输电线路设计要点分析