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血浆D-二聚体、纤维蛋白（原）降解产物及其比值与急性脑梗死溶栓患者预后相关性的研究

血浆D-二聚体、纤维蛋白（原）降解产物及其比值与急性脑梗死溶栓...

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作者：刘可威大连医科大学

学位级别：硕士

目的探讨在急性缺血性脑卒中(Acute ischemic stroke,AIS)接受静脉溶栓治疗的患者中,血浆D-二聚体(D-dimer,D-D)、血浆纤维蛋白(原)降解产物(Fibrin(ogen)degradation products,FDP)及血浆D-D/FDP水平与短期预后及3个月功能结局的关系。方法纳入2020年1月至2021年12月在南通大学附属医院接受静脉溶栓治疗的422例AIS患者为研究对象。AIS患者3个月随访并记录患者临床资料。主要结局为AIS患者3个月发生不良功能结局,即患者发生死亡或严重残疾的复合结局(改良的Rankin量表评分:3-6)。次要结局为AIS患者出院NIHSS较入院增加≥5分或住院期间死亡,即为短期预后不良。采用多因素logistic回归模型分析血浆D-D、FDP及D-D/FDP水平与AIS患者主要结局和次要结局之间的关联强度,采用ROC曲线分析血浆D-D、FDP及D-D/FDP水平对主要结局和次要结局的预测价值。结果1.在发生死亡或严重残疾的复合结局的AIS患者中,其血浆D-D、FDP及DD/FDP水平较未发生死亡或严重残疾的复合结局患者明显升高,0.96(0.505-2.24)VS 0.475(0.23-0.94)、3.0(1.8-6.0)VS 1.8(1.1-2.7)和0.32(0.245-0.400)VS 0.27(0.21-0.353),P值均为<0.001。在发生短期预后不良的AIS患者中,其血浆DD/FDP水平较未发生短期预后不良患者明显升高0.305(0.250-0.420)VS 0.28(0.21-0.37),P=0.021,而血浆D-D和FDP水平无明显差别。2.有序逻辑回归分析表明,随着血浆D-D、FDP及D-D/FDP三分位水平的不断上升,AIS患者发生死亡或严重残疾的复合结局的m RS比例显著升高,OR值(95%CI)分别为2.17(1.73-2.71)、2.13(1.71-2.65)和1.55(1.25-1.92),P值均<0.001。血浆D-D、FDP及D-D/FDP水平与AIS患者m RS评分恶化之间存在显著正相关的剂量反应关系。3.多因素调整后,分别与血浆D-D、FDP及D-D/FDP最低三分位水平相比较,处于血浆D-D、FDP及D-D/FDP水平最高三分位患者AIS发病后3个月发生死亡或严重残疾的复合结局的风险更高,OR(95%CI)值分别为3.65(1.95-6.85)、3.68(1.99-6.81)和1.84(1.04-3.27),线性趋势P值分别为<0.001、<0.001和0.037。多因素调整后,分别与血浆D-D、FDP及D-D/FDP最低三分位水平相比较,处于血浆D-D/FDP水平最高三分位患者发生短期预后不良的风险更高,OR(95%CI)值为3.40(1.40-8.18),P=0.007,血浆D-D和FDP水平升高发生短期预后不良的风险均未明显增加,OR(95%CI)值分别为1.46(0.61-3.52),P=0.400和0.81(0.35-1.90),P=0.629。4.血浆D-D、FDP及D-D/FDP预测AIS患者发生死亡或严重残疾的复合结局的曲线下面积分别为0.705、0.698和0.619,灵敏度分别为66.5%、83.2%和57.8%,特异性分别为66.1%、46.9%和62.2%(P值均<0.001)。血浆D-D、FDP及D-D/FDP预测AIS患者发生短期预后不良的曲线下面积分别为0.533、0.491和0.604,灵敏度为93.5%、95.7%和89.1%,特异性分别为19.5%、13.0%和28.5%,P值分别为0.463、0.85和0.021。5.在传统模型上分别添加血浆D-D、FDP及D-D/FDP水平,均能够明显提高模型对AIS患者发生发病3个月后发生严重残疾或死亡的复合结局的预测能力(NRI:4%,95%CI:1%-7%,P=***:1%,95%CI:0%-2.0%,P=0.031)、(NRI:26%,95%CI:8%-44%,P=***:1%,95%CI:0%-2%,P=0.041)和(NRI:30%,95%CI:11%-50%,P=***:0%,95%CI:0%-2%,P=0.078)。在传统模型上分别添加血浆D-D、FDP及D-D/FDP水平,血浆D-D/FDP能够提高模型对AIS患者发生短期预后不良的预测能力(NRI:26%,95%CI:-4%-20%,P=***:3%,95%CI:1%-6%,P=0.018),预测发生短期预后不良的净重新分类指数显著提高,而血浆D-D和FDP模型对发生短期预后不良的预测能力未明显提高(NRI:-3%,95%CI:-10

关键词：缺血性脑卒中 D-二聚体纤维蛋白(原)降解产物短期预后危险因素

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Ti-Zr-Cu-Ni钎料钎焊TA15/K4648接头组织调控及连接机理研究

Ti-Zr-Cu-Ni钎料钎焊TA15/K4648接头组织调控及连接机理研究

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作者：李增威哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

TA15钛合金是一种具有密度小、比强度高、工艺塑性优良等优点的轻质高强结构材料,但是其使用温度受限,无法作为航空发动机的整体构件使用。K4648镍基高温合金是一种广泛运用于航空发动机的结构材料,但是其密度较高,整体结构重量较大,TA1... 详细信息

TA15钛合金是一种具有密度小、比强度高、工艺塑性优良等优点的轻质高强结构材料,但是其使用温度受限,无法作为航空发动机的整体构件使用。K4648镍基高温合金是一种广泛运用于航空发动机的结构材料,但是其密度较高,整体结构重量较大,TA15钛合金对于K4648镍基高温合金的替换可以显著的降低航空发动机的整体重量。实现二者的可靠连接,对解决航空发动机减重问题有着重大的意义。本文以Ti-Zr-Cu-Ni钎料为基础,基于向焊缝组织中引入固溶体的思路,制备了Ti-Zr-Cu-Ni改性钎料对TA15与K4648进行钎焊连接。探究了固溶体相种类、尺寸、含量等改性工艺参数以及连接温度、保温时间等连接工艺参数对接头组织与性能的影响,阐述了接头的连接机理与界面反应层的形成过程,分析了接头的断裂行为。使用Ti-Zr-Cu-Ni钎料对TA15与K4648进行钎焊连接可以得到致密无缺陷的接头,接头典型结构为TA15/α-Ti+(Ti,Zr)(Cu,Ni)共析组织/(Ti,Zr)(Cu,Ni)/Ti-Ni-Cr/(Ni,Cr)(s,s)/K4648。随着连接温度升高,钎料对两侧母材溶解程度加剧,焊缝宽度上升。随着保温时间不断延长,焊缝宽度变化较小,但TA15一侧界面交互作用层逐渐变宽。当钎焊温度为890℃保温10min时,接头剪切强度最高为52.4MPa,接头断口呈现解理断裂与沿晶断裂的复合断裂形式。裂纹起源于K4648侧界面反应层,并向焊缝中央组织内延伸。为了改善焊缝组织,阻碍裂纹向焊缝中央组织扩展,提高接头强度,基于引入固溶体相增韧焊缝中央组织的思想,制备Ti-Zr-Cu-Ni+Ti改性钎料并对两侧母材进行连接。焊缝中央组织中α-Ti+(Ti,Zr)(Cu,Ni)共析组织含量增加,接头强度提高。对Ti含量、连接温度、保温时间等连接工艺进行探索,发现当Ti含量为15wt.%,钎焊工艺为890℃/10min,接头剪切强度最高为72.3MPa,相比较未改性钎料连接接头,提升了37.9%,接头断口呈现解理断裂特征,断裂位置为K4648界面反应层中Ti-Ni-Cr复杂金属间化合物的位置,少量裂纹向焊缝中央组织中扩展。进一步调控焊缝组织,抑制β-Ti发生共析转变,采取加入β-Ti稳定元素Nb的方式制备Ti-Zr-Cu-Ni+Nb改性钎料对TA15与K4648进行连接,得到的接头焊缝中央组织内由金属间化合物与其上均匀弥散分布的细小β-(Ti,Nb)固溶体构成。当Nb含量达到10wt.%以上时,会产生Nb的团聚,固溶体粒径上升;提高连接温度,钎料流动性提高,同样会产生Nb的团聚,焊缝中的弥散固溶体相均会消失。当Nb含量为10wt.%时,最佳的连接工艺为890℃/10min,接头最高剪切强度为111MPa,与未改性钎料连接接头剪切强度相比提高了116.3%。接头断裂转变为完全在K4648侧界面反应层断裂,断口位置呈现微孔形貌。对两侧母材界面层的形成以及整体接头的形成过程进行了分析阐述,TA15界面交互作用层由母材的溶解层以及钎料元素向母材中的扩散层构成。K4648侧界面反应层由Ti Ni、交错生长的TiNi与Ti Cr的柱状晶以及交错生长的富Ni与富Cr的(Ni,Cr)(s,s)柱状晶构成。整体接头的形成过程分为三个阶段:第一阶段:钎料熔化,钎料在母材表面以及Ti与Nb表面铺展;第二阶段:液态钎料与两侧母材以及Ti、Nb改性颗粒处发生元素扩散,扩散层与反应层形成并长大;第三阶段:冷却过程中,形成共析组织与金属间化合物。

关键词： TA15 K4648 Ti-Zr-Cu-Ni 钎焊组织调控

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R290循环式热泵热水器制冷剂泄漏安全性研究

R290循环式热泵热水器制冷剂泄漏安全性研究

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作者：洪志威华中科技大学

学位级别：硕士

R290(丙烷)作为自然工质应用于热泵热水器中具有能效高、绿色环保的优点,有广阔的应用前景,但其最大的问题是易燃易爆性。本文基于1 HP循环式热泵热水器,对冷凝器发生泄漏后R290通过热水管路泄漏到卫生间的情况进行了CFD模拟和实验研究... 详细信息

R290(丙烷)作为自然工质应用于热泵热水器中具有能效高、绿色环保的优点,有广阔的应用前景,但其最大的问题是易燃易爆性。本文基于1 HP循环式热泵热水器,对冷凝器发生泄漏后R290通过热水管路泄漏到卫生间的情况进行了CFD模拟和实验研究。本文先以CFD模拟的方法,分别研究了R290从冷凝器的泄漏孔流入循环水路以及从淋浴头流入卫生间的过程。对于循环水路的泄漏仿真采用4 mm泄漏孔,泄漏流量分别为1 g/s和2 g/s。结果表明泄漏流量越大,R290越容易在水箱顶部积累。对于卫生间的泄漏仿真则是假设淋浴头为直径12.7 mm的圆形孔,泄漏时间240 s,R290以匀速泄漏到无阻挡物的密闭卫生间中。结果显示,泄漏初期可燃区域主要出现在淋浴头的正下方,泄漏结束后流场稳定时可燃区域沉积在卫生间底部,高度仅与泄漏量有关。泄漏量从150 g增大到200 g时,2.2 m×1.4 m的卫生间的可燃区域高度从0.1 m增加到0.9 m。进一步研究表明,阻挡物对流场稳定后的R290浓度分布几乎无影响,仅对泄漏过程中的浓度分布有影响。泄漏过程中当泄漏量达到150 g左右时,可燃区域主要集中在淋浴房0.8 m以下的区域。然后采用实验研究的方法,搭建了循环式热泵热水器系统的泄漏实验装置,测量了R290泄漏前后的系统管道压力变化特性和卫生间的浓度变化特性,并对比分析了系统状态、泄漏孔直径、制冷剂充灌量等因素影响。压力变化结果显示随着泄漏的进行,泄漏孔两侧的压差不断减小,泄漏速度也逐渐减小。泄漏初期的压差最主要受系统状态的影响,系统运行较停机时制冷剂侧压力提高了1.5 MPa左右。浓度测量结果表明,系统运行和1.0 mm以上泄漏孔直径都能显著增大泄漏流量,从而使淋浴房出口附近的R290浓度超过燃烧下限。根据实验结果,提出了在室外循环水路安装泄压阀和在制冷剂路安装压力开关以切断电源的方法来减小R290泄漏后的火灾隐患。

关键词： R290 循环式热泵热水器泄漏实验 CFD模拟安全性研究

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基于行为设计学的睡眠习惯养成系统设计研究

基于行为设计学的睡眠习惯养成系统设计研究

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作者：游威中国美术学院

学位级别：硕士

在当今时代快节奏的生活方式下,睡眠拖延问题已经变得十分普遍。根据《2015年中国睡眠指数报告》,全国有30%以上的人存在一定程度的睡眠问题,存在严重睡眠问题的成年人约有38%,高于世界27%的平均水平。而在诸多睡眠问题中,除了少数严重... 详细信息

在当今时代快节奏的生活方式下,睡眠拖延问题已经变得十分普遍。根据《2015年中国睡眠指数报告》,全国有30%以上的人存在一定程度的睡眠问题,存在严重睡眠问题的成年人约有38%,高于世界27%的平均水平。而在诸多睡眠问题中,除了少数严重的病理性的睡眠障碍外,睡眠拖延或睡眠不规律问题已经成为最普遍的睡眠问题。睡眠拖延指的是个体在无任何外部因素阻碍的情况下,没有在预期的时间内睡觉的行为。根据我们在本研究中聚焦的核心问题,睡眠拖延可以更具体地定义为:沉迷于信息技术带来的高刺激活动而无法在自己计划中的或期望的时间开始入睡,以及开始入睡的时间波动较大的现象。睡眠拖延问题作为一个定义清晰、特征比较明显、环节比较确定的行为,很适合作为行为设计学的分析对象。行为设计学是由***教授于2009提出,在近几年发展迅速、方兴未艾的一种设计理论,已经广泛应用于一些产品和服务中,但是与睡眠拖延相结合的研究相对较少。本研究旨在应用行为设计学的一般理论(行为设计学FBM模型、劝导式系统设计模型、劝导式行为表格)结合睡眠拖延这一情境中的具体行为特征,梳理和分析用于形成良好睡眠习惯的现有方法,通过用户访谈、调研分析用户行为背景和用户特征,并分析这些相应方法在落地到实际产品和服务上时的具体实施策略,最后落实到两种设计实践上,一是以线上训练营为形式的服务型、内容型产品,二是以“睡站”闹钟、晨昏灯和好眠枕为一套产品体系的实体产品。

关键词：睡眠拖延行为设计学睡眠习惯养成产品设计

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草坪精准除草智能施药器控制系统研究

草坪精准除草智能施药器控制系统研究

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作者：许正威南京林业大学

学位级别：硕士

随着社会经济的迅猛发展,城市绿化的水平也不断提高,草坪的种植面积也随之增加。由于草坪的种植面积一般比较宽广,目前对草坪的养护还是通过人工驾驶拖拉机大面积的喷洒除草剂,这种除草方式方便快捷,但是除草剂浪费现象严重,影响了空气... 详细信息

随着社会经济的迅猛发展,城市绿化的水平也不断提高,草坪的种植面积也随之增加。由于草坪的种植面积一般比较宽广,目前对草坪的养护还是通过人工驾驶拖拉机大面积的喷洒除草剂,这种除草方式方便快捷,但是除草剂浪费现象严重,影响了空气质量,而且大面积的喷洒除草剂,无法针对多种杂草的防除。因此急切需要能针对草坪中单种杂草,精准施药的智能除草设备。施药器在户外进行除草工作,为了节省人力,可通过遥控行驶来代替人工驾驶。此外,进行人工遥控需长时间操作,工作效率也不高。施药器在这种草坪上能够自主作业,便可以进一步节省人力,提高除草效率。因此本文将智能施药器与SLAM技术相结合,使其具备自主移动作业能力,提高了施药器智能化程度。主要研究内容如下:(1)施药器遥控系统设计。在样机制造好的基础上,制定了手持遥控终端和施药器车载端的两级分布式控制方案。在WiFi模块里搭建了无线局域网,编译了Open Wrt系统,配置了ser2net应用,编写了自启动脚本。基于Android系统开发了客户端软件,设计了通信协议与应用软件界面,并完成了施药器车载端行驶系统的相应功能的软件设计。在施药系统里,完成了相机采集程序设计,在Jetson Xavier NX上部署神经网络,并制定了相应的通信协议,完成了电磁阀控制喷头的程序设计。通过施药器行驶试验,验证了施药器的遥控行驶功能,施药器的每项行驶功能都按照APP发出的控制指令正常且准确地运行。在行驶试验中,施药器的速度为0.201m/s。在间歇行驶模式中,施药器行驶距离范围在93-115mm,基本符合施药器喷头的喷施范围,其距离误差约为8.6%。通过在草坪的旺盛期与休眠期进行两次除草施药试验,选择清水对照组、全覆盖喷施组和精准施药组三组对照施药。经过三周的拍照观察后,在杂草覆盖率没有显著差异的情况下,精准喷施显著减少了78%的除草剂药液的使用量。(2)施药器自主移动研究。制定了施药器自主移动控制系统的整体方案。根据施药器的物理结构建立两轮差速运动学模型和2D激光雷达观测模型。对施药器的航迹进行了推算,研究分析了Gmapping与Cartographer两种SLAM建图算法。在施药器定位和路径规划方面研究了AMCL定位算法,对于全局路径规划则采用的是A*算法,在局部路径规划则是TEB算法。最后对施药器的自主移动控制系统进行软件设计,根据通信协议编写了底盘驱动系统程序。在ROS系统里,完成了建图与路径规划所需要的节点程序设计,编写了SLAM算法与自主移动程序的自启动脚本。通过仿真验证了算法的可行性与准确性。通过自主移动试验,对比两种SLAM算法建图的效果与精度,Cartographer算法建图相对误差在0.44%～1.20%之间,比Gmapping算法建图的精度和鲁棒性更高。在自主移动与避障试验中,施药器能够避开障碍物并且到达所设置的目标点,位置偏差分布在9.75%以内,行驶航向角绝对偏差在13.76°以内,自主移动及避障成功率在85%左右,验证了AMCL定位算法和路径规划算法的准确性,并且进一步验证了SLAM技术应用在草坪除草装备上的可行性。

关键词：智能施药器 WiFi 精准喷施 SLAM 自主移动

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往复式压缩机多源信息故障预警方法研究

往复式压缩机多源信息故障预警方法研究

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作者：陈继威天津工业大学

学位级别：硕士

往复式压缩机是国家工业发展的核心装备,在石油、化工等领域有着广泛的应用。往复式压缩机故障预警方法的研究对于提高往复式压缩机运行稳定性,保障工业生产安全等具有非常重要的现实意义。本文以某石油化工平台的往复式压缩机的气阀部... 详细信息

往复式压缩机是国家工业发展的核心装备,在石油、化工等领域有着广泛的应用。往复式压缩机故障预警方法的研究对于提高往复式压缩机运行稳定性,保障工业生产安全等具有非常重要的现实意义。本文以某石油化工平台的往复式压缩机的气阀部件为研究对象,通过分析往复式压缩机工作机理,结合数据处理分析、时间序列预测等算法,提出了基于CEEMD-FCM数据处理算法的多级融合LSTM网络参数预测模型和多源信息融合的气阀故障预警策略,实现气阀故障的提前预警,提高设备的运行效率。针对往复式压缩机参数运行数据中含有噪声信号和特征信息混叠,难以直接从原始数据中提取出反映设备运行规律的有用特征信息的问题,本文利用CEEMD-FCM算法对往复式压缩机振动、压力等多参数多点位的运行数据进行多尺度模态分解和模糊聚类融合,实现数据细节特征信息的准确表征,降低后续参数预测建模复杂度。针对往复式压缩机参数预测建模中存在的预测精度低、鲁棒性差等问题,构建一种用于往复式压缩机参数预测的CEEMD-FCM&MLF-LSTM网络。该网络包括数据处理层、信息学习层和预测输出层。在数据处理层中利用CEEMD-FCM算法对多参数运行数据进行数据处理、特征信息提取。在信息学习层中通过MLF-LSTM学习模糊模态的时空特征信息及其变化规律,并进行数据重构。在预测输出层中,对参数预测结果进行反归一化后输出预测结果。实验结果表明,CEEMD-FCM&MLF-LSTM网络能够对不同类型的压缩机运行参数进行预测,预测精度高、鲁棒性好。针对往复式压缩机参数类型复杂、故障预警不及时等问题,提出了一种多源信息融合的故障预警策略。该策略将往复式压缩机设备的多类参数变化信息融合为气阀健康值,再根据预警阈值及预警约束条件等综合分析设备健康状态,进而实现往复式压缩机气阀故障预警。实验结果表明,本文所提故障预警方法在预警准确度、稳定性和灵敏度等方面具有很好的预警性能。基于本文所提算法,设计了一套往复式压缩机故障预警系统软件。该软件系统主要包括模型预警与更新、数据收集与整理、设备状态可视化多个功能模块,将针对多源信息融合的往复式压缩机故障预警的理论研究成果应用于工业生产当中。

关键词：往复式压缩机参数预测故障预警多源信息融合深度学习

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面向空间激光通信的相控跟踪集成控制系统

面向空间激光通信的相控跟踪集成控制系统

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作者：黄彦威电子科技大学

学位级别：硕士

空间激光通信(Free-space optical communication,FSOC)具有频带宽、数据速率高、使用灵活等优势,在近年来受到了广泛的关注,被运用于卫星通信、航海通信、激光雷达、无线蜂窝网络等场景。在通信双方处于相对运动,或受到外界环境扰动的... 详细信息

空间激光通信(Free-space optical communication,FSOC)具有频带宽、数据速率高、使用灵活等优势,在近年来受到了广泛的关注,被运用于卫星通信、航海通信、激光雷达、无线蜂窝网络等场景。在通信双方处于相对运动,或受到外界环境扰动的情况下,维持光链路的稳定性,是实现可靠FSOC系统的基础,其核心是如何实现精准的光束偏转控制。以液晶光学相控阵(Liquid Crystal Optical Phased Array,LC-OPA)为代表的液晶相控器件,是实现非机械光束偏转的理想解决方案。相较于传统的机械光束偏转系统,液晶相控器件在体积、重量、功耗等方面都有着明显的优势。然而,实际的FSOC系统需要满足多方面的性能要求,例如视场范围、指向精度、跟踪带宽等。尽管LC-OPA等液晶相控器件,已经在某些特定的场景下实现了单独应用,面向FSOC这一应用场景的复杂需求,构建集成的控制系统和算法,驱动级联的液晶相控天线实现稳定的动态跟踪,仍处于起步阶段。针对当前液晶相控器件在FSOC工程应用中的主要瓶颈,本文开展了一系列的研究工作,依照“硬件平台-单一器件控制-复杂系统控制”的递进顺序展开,建立起了从电路到控制系统再到算法的完整体系,为非机械相控光束偏转系统的工程化应用奠定基础。具体而言,本文开展了以下三方面的工作。(1)完成了异构集成控制系统的开发,并首次将其应用到液晶相控器件的闭环控制中。为了适应FSOC工程应用中复杂的控制需求,本文介绍了自主研发设计的异构集成控制平台,该平台基于Xilinx ZYNQ处理器进行搭建,采用全层次的模块化设计,为满足FSOC场景下的级联光学器件控制、复杂算法部署等需求奠定基础。最后通过实验,对这一控制平台的性能进行了测试。结果显示,这一异构集成控制平台在经过了专门的设计优化后,相比起传统的基于PC的控制平台,在性能、功耗、成本、尺寸等多方面都具有明显的优势。(2)提出了一种通用的OPA光束偏转效率优化算法,并通过仿真和实验验证了其性能。本文着眼于OPA的结构性相差问题,通过对阵元间耦合造成的相位畸变进行建模分析,基于主成分分析的思想,提出了一种通用的OPA光束偏转效率优化算法:邻域采样主成分分析算法。该算法通过矩阵特征值分析,提取出光学相控阵的结构信息,同时用少量的维度对其进行近似,通过在低维空间中对光学相控阵阵元驱动电压进行自适应优化,实现对阵元互耦带来的相差的快速补偿。该算法不依赖于任何特定的器件结构或是应用场景,通用于任何具有阵元间耦合问题的相控阵系统,具有极强的工程应用价值。(3)搭建了一套级联液晶全相控光学天线,并利用控制系统搭建控制算法对其进行操控,实现了稳定的非机械自准直,为FSOC组网奠定基础。本文提出了一种全新的混合集成控制算法,并将该控制算法部署在ZYNQ平台上,操纵液晶相控器件实现稳定的动态跟踪。在此基础上,通过一系列的实验测试了该系统在FSOC应用中的性能。结果表明,该系统能在多种扰动下提供稳定可靠的自准直,操纵光束补偿偏移量以确保光束落在探测器的Fo V内,并抑制光斑抖动以使得位置残差的RMSE降低82.29%和79.16%,其关键指标达到了FSOC对链路稳定性的需求。

关键词：空间激光通信液晶光学相控阵自适应光学片上系统波控方法

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播种期阴雨渍害对油菜产量、品质的影响

播种期阴雨渍害对油菜产量、品质的影响

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作者：何泽威长江大学

学位级别：硕士

油菜是我国最重要的油料作物,产量占国产油料作物的50%以上,利用冬闲田种植具有巨大的发展潜力,在我国食用植物油领域有着不可替代的作用。近些年来,来国内也不断通过各种政策上的扶持来增加我国油菜产业的发展,油菜也逐渐成为当前国家... 详细信息

油菜是我国最重要的油料作物,产量占国产油料作物的50%以上,利用冬闲田种植具有巨大的发展潜力,在我国食用植物油领域有着不可替代的作用。近些年来,来国内也不断通过各种政策上的扶持来增加我国油菜产业的发展,油菜也逐渐成为当前国家扩种油料作物的重要农作物。随着极端气候的不断出现,油菜渍害发生愈发频繁,对产量造成严重的影响。过去研究主要针对油菜花期阴雨渍害对产量的影响,而播种期阴雨渍害对油菜的影响还处于空白阶段。本文利用国家油菜品种区试结果,针对2020年秋季阴雨渍害,利用多元回归等分析阴雨渍害年份与正常年份油菜产量变,产量相关性状的变化,品种耐渍性与产量的关系和品种产量构成对播种期阴雨渍害的响应变化。研究结果将为科学防范秋季阴雨渍害和指导耐渍品种的改良提供理论和实践的指导。本研究主要结果有以下几点:1.2020年油菜播种期阴雨渍害对油菜产量造成了区域性大幅度减产,直接损失和间接损失高达21%以上。导致减产的气候因子主要为降水和秋季气温的时空变化,包括10月降水量偏多、1月降水偏少、10月平均气温和11月平均气温偏低等。与正常年份相比,降水偏多导致油菜播种期推迟,油菜发育滞缓,难以形成壮苗,后期单株有效角果数、收获密度显著下降。针对秋季持续阴雨形成渍害灾害,应优化耐渍品种选择标准,综合筛选正常年份与灾害年份产油量均高、耐渍指数较高的油菜新品种,栽培上应及时抢播早播,适当增加种植密度,有利于减轻灾害损失。2.2020/2021年与2019/2020年相比,阴雨渍害对芥酸与硫苷的含量没有显著影响,所有品种均达到国家双低油菜标准。油菜的含油量变化的差异性并不显著,由于油菜整体遭受灾害后产量的降低造成油菜总体产油量的明显降低。此外,不同品种对淹水环境的适应能力有很大差别,科乐油4号、9zy YP27、H1951对渍害环境的适应能力强,抗倒性无明显变化;9zy YP12、秦优1919、中油510以及华油杂12号对渍害的适应能力较差,抗倒性显著下降。油菜品种菌核病的病害发生率与菌核病病情指数变化不显著,综合生产来看,2019/2020年度与2020/2021年度均为菌核病低发的年份。3.发芽期耐渍性鉴定结果显示,油菜的鲜重、根长、成苗率等都会显著下降,且通过油菜发芽期耐渍性指标与油菜渍害后的产量性状进行综合分析发现渍害前后,油菜发芽期的耐渍性指标与产量性状间的相关性会发生极显著的变化。油菜发芽期出现渍害的短时间内会促使地下部分生长。渍害后产量以及其与产量性状之间的构成情况也出现显著性变化,有效分枝数、角果数、单株产量对油菜的亩产产生极显著的正向影响,千粒重则产生极显著的负面影响。4.多元回归结果显示,2020年10月份阴雨渍害之后,油菜单株有效分枝数、单株有效角果数、单株产量、生育期、菌核病害发生率的变化对产量会造成显著性的影响。进一步通径分析表明,阴雨渍害主要是通过改变油菜单株角果数、分枝数以及株高来影响单株产量,再结合渍害带来的菌核病等次生灾害对产量造成影响。通过选育单株有效角果数多、单株产量表现良好以及生育期稳定的油菜品种在渍害年份能够起到防灾、抗灾的作用。

关键词：甘蓝型油菜阴雨渍害气象因子农艺性状经济性状产量

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基于阈值的量子图像分割算法研究

基于阈值的量子图像分割算法研究

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作者：高胜威重庆邮电大学

学位级别：硕士

量子图像处理是量子计算和图像处理的交叉领域。近几年,随着量子计算机硬件的快速发展,具有高并行性的量子图像处理算法也广受关注。量子图像分割是对量子计算机中所存储的图像进行分割,为后续的量子图像分析和理解打下基础,因此具有重... 详细信息

量子图像处理是量子计算和图像处理的交叉领域。近几年,随着量子计算机硬件的快速发展,具有高并行性的量子图像处理算法也广受关注。量子图像分割是对量子计算机中所存储的图像进行分割,为后续的量子图像分析和理解打下基础,因此具有重要的研究意义。鉴于目前量子图像分割算法存在时间复杂度高、需要的辅助比特多等问题,本文设计了一种高效的自适应多阈值量子图像分割算法及其量子线路,并在国际商业机器公司量子仿真平台(International Business Machines Quantum,IBM Q)上进行了仿真。结果表明本文所设计的自适应多阈值量子图像分割算法具有更低的时间复杂度和更少的辅助比特。本文的主要研究内容如下:1.在新的增强型量子图像存储模型(Novel Enhanced Quantum Representation of Digital Images,NEQR)的理论基础上,利用量子并行性设计了用一个量子叠加态表示多幅量子图像的量子线路,此种表示模式中,多幅图像共用位置信息,为后续图像处理具有很高的并行性打下了基础。2.设计了量子比较器和量子减法器,并基于量子比较器和减法器设计了量子除法器,其中量子减法器所需要的辅助比特为常数2,并不会随着被减数和减数的变化而改变,使得量子除法器具有更低的T-depth、T-count、时间复杂度和更少的辅助比特。3.提出了基于移动平均法的自适应多阈值图像分割算法,并与同类算法在性能方面进行了对比和分析,分析结果表明本文设计的自适应多阈值量子图像分割线路的时间复杂度更低、辅助比特数更少。4.在IBM Q量子仿真平台对所设计的自适应多阈值量子图像分割算法量子线路进行仿真实现,并分析了量子线路对应的量子概率直方图,结果表明了本文设计的量子线路的可行性。

关键词：自适应多阈值量子图像分割量子加法器量子除法器量子仿真

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基于深度学习的药物-靶标亲和力预测方法研究

基于深度学习的药物-靶标亲和力预测方法研究

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作者：唐跃威山东大学

学位级别：硕士

药物是人类对抗疾病最有效的方法之一,然而药物研发是一项十分耗费人力物力的综合工程,具有周期长、投入多、失败率高的特点。据统计,一款小分子药物的上市平均耗资18亿美元,耗时12年。药物-靶标相互作用的识别是研发出高特异性、低毒... 详细信息

药物是人类对抗疾病最有效的方法之一,然而药物研发是一项十分耗费人力物力的综合工程,具有周期长、投入多、失败率高的特点。据统计,一款小分子药物的上市平均耗资18亿美元,耗时12年。药物-靶标相互作用的识别是研发出高特异性、低毒性药物的关键,但受限于人力物力,传统的生物活性实验难以实现大规模的高通量筛选。随着信息技术的发展,利用计算机辅助预测药物-靶标相互作用的方法得以实现且被广泛应用。计算机辅助的预测算法可以通过识别、模拟药物与蛋白质的相互作用关系,指引小分子化合物结构的修饰,减小药物研发过程中的盲目性,从而加快这一过程;此外,药物-靶标预测可以识别现有药物潜在的蛋白质靶标,从而发现药物新的适应症。因此,开发出高效准确的预测算法具有重要意义。基于深度学习的预测算法的关键在于对药物和靶标进行准确、完备的信息表征和特征提取。针对现有算法中药物、蛋白质表示存在的问题,本文主要做了两方面的工作:(1)对于药物与蛋白质结构信息表征,本文提出一种基于深度学习与多层次信息融合的药物-靶标亲和力预测方法,通过获取药物和蛋白质更丰富的信息,来提高方法的预测能力。该方法首先将药物表述成分子图并用图卷积神经网络来学习药物的拓扑结构,同时提取扩展连通性指纹作为药物结构信息的补充;其次将蛋白质序列和蛋白质K-mer特征分别输入卷积神经网络模块和全连接层来学习蛋白质潜在特征;随后将上述四个通道学习到的低维特征表示进行融合,再利用全连接层进行预测。本文在两个基准数据集上验证了所提方法的有效性,并与其他基准模型作对比研究。结果显示本文提出的方法有更好的预测性能,表明所提综合药物与蛋白质多层次信息的策略是有效的。(2)提出了一种新型的小分子二级结构表征网络,对上述药物的图卷积神经网络进行改进,从而实现对药物更准确的表征学习。首先,该网络对药物分子进行新的图表示,利用更准确的图卷积来学习药物的拓扑结构。其次,利用卷积神经网络来学习药物的序列信息。该网络综合了药物小分子的拓扑和序列信息,两者相互补充以达到对药物更好的表征。最后,受注意力机制的启发,在药物序列的卷积通道中计算空间重要性权重,然后该权重被传递给图卷积通道中的对应分子图的节点上,从而指导学习药物小分子的结构。通过与其他表征方法和基线模型在数据集上对比,证明了所提方法的有效性。

关键词：药物-靶标亲和力多层次信息融合小分子结构表征图卷积深度学习

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