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一种传感图像特征快速挖掘算法设计

传感技术学报 2024年第5期37卷 869-876页

作者：郭红建赵燕飞南京审计大学计算机学院江苏南京211815

传感图像采集因曝光而损失图像特征,导致特征错误挖掘率高和精准率召回率(Precision-Recall,PR),曲线表现较差,针对该问题,提出一种新的传感图像特征快速挖掘算法。该方法将参数化修正线性单元函数作为激活函数,融合修补图和输入图像,... 详细信息

传感图像采集因曝光而损失图像特征,导致特征错误挖掘率高和精准率召回率(Precision-Recall,PR),曲线表现较差,针对该问题,提出一种新的传感图像特征快速挖掘算法。该方法将参数化修正线性单元函数作为激活函数,融合修补图和输入图像,并在训练阶段使用L1损失函数和结构相似性指数(Structural Similarity Index,SSIM)损失函数约束图像,采用softmax回归挖掘图像特征,构建卷积神经网络传感图像特征挖掘结构,在训练过程中,使用自适应梯度更新结构参数,设计挖掘步骤,实现传感图像特征快速挖掘。实验结果表明,设计的卷积神经网络图像特征挖掘方法的PSNR值较高、SSIM值接近1,错误挖掘率为1.0%,PR曲线最接近右上角,面积最大,并且图像视觉效果更好,特征挖掘时间最高仅为1.3 s,实现了快速挖掘。

关键词：传感图像图像特征快速挖掘卷积神经网络 PReLU函数损失函数 PR曲线

基于U-Net++的建筑物抗震能力评价模型

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地震 2024年

作者：侯红语窦爱霞郭红梅中国地震局地震预测研究所四川省地震局

针对传统建筑物抗震评估耗时耗力、难以大范围展开的问题,本文提出了一种基于U-Net++的建筑物抗震能力评价模型。该模型以U-Net++为骨干网络,集成了多种信息源,包括高分辨率遥感影像、建筑物建造年代、高度、用途和结构类型。以四川省... 详细信息

针对传统建筑物抗震评估耗时耗力、难以大范围展开的问题,本文提出了一种基于U-Net++的建筑物抗震能力评价模型。该模型以U-Net++为骨干网络,集成了多种信息源,包括高分辨率遥感影像、建筑物建造年代、高度、用途和结构类型。以四川省雅安市雨城区为研究区,设计了17个对比实验探究不同特征对建筑物抗震能力的影响程度,为广域地震灾害风险精细化评估提供了有力的技术支撑。

关键词：遥感影像建筑物抗震性能语义分割 U-Net++

水火种玉汤治疗宫腔粘连肾虚血瘀证患者的临床疗效及转录组学研究

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南京中医药大学学报 2024年第9期40卷 970-978页

作者：左文婷郭红玉南京中医药大学附属医院江苏南京210029

目的观察水火种玉汤联合雌孕激素序贯治疗宫腔粘连(IUA)肾虚血瘀证患者的临床疗效,并通过转录组学方法探讨其可能的作用机制。方法回顾性选取符合纳入标准的IUA肾虚血瘀证住院患者70例,观察组和对照组各35例,对照组行宫腔镜下宫腔粘... 详细信息

目的观察水火种玉汤联合雌孕激素序贯治疗宫腔粘连(IUA)肾虚血瘀证患者的临床疗效,并通过转录组学方法探讨其可能的作用机制。方法回顾性选取符合纳入标准的IUA肾虚血瘀证住院患者70例,观察组和对照组各35例,对照组行宫腔镜下宫腔粘连分离术(TCRA)后予雌孕激素序贯治疗,观察组在对照组基础上加服水火种玉汤治疗,2组疗程均为3个月。评估2组患者治疗前后中医证候积分、疗效、美国生育学会(AFS)评分、子宫内膜厚度(ED)、子宫内膜容受性[子宫内膜体积(EV)、子宫内膜血流指数(FI)、血管化指数(VI)、血管化血流指数(VFI)]、妊娠结局及宫腔再粘连情况。选取2组患者子宫内膜组织各10例进行转录组测序,筛选出差异基因,并对2组差异基因进行基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析。结果治疗后,2组中医证候积分、AFS评分、CD138阳性率均明显下降(P<0.05),观察组优于对照组(P<0.05);观察组治疗后ED、EV、FI、VI、VFI均显著增加(P<0.01),优于对照组(P<0.05,P<0.01);观察组疗效、妊娠率、宫腔再粘连发生率优于对照组(P<0.05,P<0.01)。转录组学结果显示,观察组相比对照组共发现365个差异表达基因(DEGs),其中132个上调,包括磺基转移酶家族2B成员1(SULT2B1)、载脂蛋白A1(APOA1)等;233个基因下调,包括乳铁蛋白(LTF)、C-X-C趋化因子配体1(CXCL1)等;GO功能和KEGG通路富集分析表明,水火种玉汤可能于膜内组分、质膜、细胞外部分、细胞外基质等与金属离子、糖胺聚糖、蛋白质丝氨酸/苏氨酸激酶、内切肽酶等相互作用,通过调节细胞黏附、细胞外组织结构、抗原受体调节等生物进程而发挥作用,涉及的信号通路包括趋化因子、细胞因子受体相互作用、白介素17(IL-17)、核因子激活的B细胞的κ-轻链增强(NF-κB)等。结论水火种玉汤能有效改善IUA肾虚血瘀证患者的临床症状,降低AFS评分,提高子宫内膜厚度,增加子宫内膜容受性,改善妊娠结局,降低宫腔再粘连发生率,其机制可能与上调SULT2B1、APOA1,下调LTF、CXCL1等基因表达,调节趋化因子信号通路、IL-17通路、NF-κB通路等相关。

关键词：宫腔粘连肾虚血瘀证水火种玉汤临床结局子宫内膜容受性转录组学

β-CD改性PVDF-HFP复合聚乙烯凝胶聚合物电解质的性能研究

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膜科学与技术 2024年

作者：李明晔李钒周敬源郭红霞北京工业大学材料科学与工程学院江苏北星新材料科技有限公司

采用溶液浇铸法将含β-环糊精（β-CD）添加剂的聚偏氟乙烯-六氟丙烯（PVDF-HFP）浇涂于预处理的聚乙烯（PE）基体上，制备了PVDF-HFP/β-CD@PE复合凝胶聚合物电解质。利用SEM、FTIR、交流阻抗法、计时电流法等对凝胶聚合物电解质膜的... 详细信息

采用溶液浇铸法将含β-环糊精（β-CD）添加剂的聚偏氟乙烯-六氟丙烯（PVDF-HFP）浇涂于预处理的聚乙烯（PE）基体上，制备了PVDF-HFP/β-CD@PE复合凝胶聚合物电解质。利用SEM、FTIR、交流阻抗法、计时电流法等对凝胶聚合物电解质膜的表面形貌、结构等物理和电化学性能进行表征，探究了β-CD添加量不同时制得的PVDF-HFP/β-CD@PE复合凝胶聚合物电解质的结构与电化学性能的影响。结果表明，当β-CD添加量为5.0wt% 时，得到的复合凝胶聚合物电解质的离子电导率、锂离子迁移数和电化学稳定窗口分别为4.851×10-4S/cm、0.77和5.1V(vs Li+/Li)，以其组装的Li||LiFePO4电池的放电比容量为168.1mAh g-1，循环150圈仍保持稳定。

关键词：聚烯烃隔膜聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物 β-环糊精凝胶聚合物电解质

基于全概率公式的M-APSK误码率分析模型

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通信学报 2024年第7期45卷 127-137页

作者：郇浩任科学北京理工大学信息与电子学院北京100081

为有效评估加性白高斯噪声信道中M-APSK的性能,提出了一种基于全概率公式的理论误码率分析模型。首先根据星座点分布及其编码特点对星座平面进行区域划分,然后由接收符号落在相应区域的概率推导出各比特的判决错误概率表达式,最后得到... 详细信息

为有效评估加性白高斯噪声信道中M-APSK的性能,提出了一种基于全概率公式的理论误码率分析模型。首先根据星座点分布及其编码特点对星座平面进行区域划分,然后由接收符号落在相应区域的概率推导出各比特的判决错误概率表达式,最后得到理论误码率的精确闭式解。以16APSK和32APSK为例,推导出了其各类星座图的理论误码率计算公式,与Monte Carlo仿真结果非常吻合。模型具有通用性,PSK、QAM、PAM、APSK等调制方式均可利用该模型得到理论误码率的精确闭式解。相较于依赖大量数值计算的复杂二维概率积分方法,所提模型能够更方便地给出M-APSK的误码率性能。

关键词：幅相调制理论误码率计算公式闭式解

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不同容量下并网模式交流微电网短路故障早期检测与区域定位

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中国电机工程学报 2024年第11期44卷 4353-4366,I0014页

作者：郑昕甘鸿浩智能配电网装备福建省高校工程研究中心(福州大学电气工程与自动化学院) 福建省福州市350108

随着分布式电源(distributed generation,DG)的容量变化,微电网原有的供电结构发生改变,使得潮流大小、方向和功率结构发生变化,对快速检测和定位微电网中的短路故障区域提出了挑战。在MATLAB/Simulink中搭建低压交流微电网模型;通过高... 详细信息

随着分布式电源(distributed generation,DG)的容量变化,微电网原有的供电结构发生改变,使得潮流大小、方向和功率结构发生变化,对快速检测和定位微电网中的短路故障区域提出了挑战。在MATLAB/Simulink中搭建低压交流微电网模型;通过高尺度小波能量谱算法对微电网与大电网公共连接点(point of common coupling,PCC)处检测到的电流进行分解,提取适应不同容量情况的短路故障特征值,实现了不同容量下微电网短路故障的早期检测;利用小波能量谱特征结合基于正交最小二乘法(orthogonal least square,OLS)的径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络算法提出一种适用于不同容量微电网的短路故障区域定位方法,并进行仿真验证;在此基础上设计并网模式微电网短路故障保护硬件系统,并进行实验验证。结果表明,所设计的保护系统能够快速、准确地同时实现并网模式下交流微电网短路故障的早期检测与区域定位。

关键词：并网模式微电网短路故障小波能量谱正交最小二乘法(OLS) 径向基函数(RBF) 早期检测区域定位

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VVC低延迟分层编码的CTU级优化算法

北京航空航天大学学报 2024年

作者：郭红伟朱策陈俊杰罗雷电子科技大学信息与通信工程学院四川九洲电器集团有限责任公司红河学院工学院重庆邮电大学通信与信息工程学院

VVC(通用视频编码)标准采用分层编码结构以利用由帧间预测引起的时域率失真依赖性，但该方案执行在帧级。为了进一步提升VVC低延迟分层编码的率失真性能，提出了一种基于失真影响因子的编码树单元级优化算法。首先，通过固定尺寸像素块... 详细信息

VVC(通用视频编码)标准采用分层编码结构以利用由帧间预测引起的时域率失真依赖性，但该方案执行在帧级。为了进一步提升VVC低延迟分层编码的率失真性能，提出了一种基于失真影响因子的编码树单元级优化算法。首先，通过固定尺寸像素块的整像素帧间预测对待编码帧进行预编码，以获得编码失真和运动补偿预测误差。其次，根据待编码帧在图像组中的相对图像序列号确定时域失真传播长度，并利用编码失真和运动补偿预测误差估计失真影响因子。最后，基于失真影响因子自适应调节编码树单元的拉格朗日乘子和量化参数。实验结果显示，在低延迟B帧和P帧编码配置下，相对于VVC基准编码器，所提算法获得了平均3.6%和3.4%的码率节省，率失真性能优于其他视频编码优化方法。

关键词：视频压缩通用视频编码率失真优化失真影响因子失真传播模型

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M-APSK鉴相算法与并行载波同步方法

通信学报 2024年第3期45卷 104-116页

作者：郇浩任科学北京理工大学信息与电子学院北京100081

为实现M进制幅相调制(M-APSK)体制下高阶调制信号的相位精细校正,将DVB-S2标准推荐的16APSK和32APSK的Q次方无数据辅助鉴相算法进行了扩展,以应用于64APSK、128APSK和256APSK等高阶调制。针对高阶调制的有效鉴相星座点占比较低时环路工... 详细信息

为实现M进制幅相调制(M-APSK)体制下高阶调制信号的相位精细校正,将DVB-S2标准推荐的16APSK和32APSK的Q次方无数据辅助鉴相算法进行了扩展,以应用于64APSK、128APSK和256APSK等高阶调制。针对高阶调制的有效鉴相星座点占比较低时环路工作不稳定的问题提出了改进算法,通过对功率归一化后接收符号的幅值进行阈值判决,仅在高于阈值时进行鉴相,低于阈值时则不改变滤波器状态和相位补偿值,以提高星座点的鉴相有效性和可靠性,从而降低入锁门限。针对高速数传的符号速率非常高,而处理器的工作时钟频率相对较低的问题,提出了一种适用于M-APSK的并行载波同步方法,可以满足接收机工作时钟处理需要。相对于传统固定编码调制(CCM)的载波同步环路,该并行方法还可应用于可变编码调制(VCM)体制的频率跟踪。

关键词： M进制幅相调制鉴相并行载波同步

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随机两体耗散诱导的非厄米多体局域化

物理学报 2024年第7期73卷 300-306页

作者：刘敬鹄徐志浩山西大学理论物理研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室太原030006 山西大学极端光学协同创新中心太原030006

本文数值研究了在一维非厄米的硬核玻色模型中由随机两体耗散诱导的非厄米多体局域化现象.随着无序强度的增强,系统的能谱统计分布从AI■对称类向二维泊松系综过渡,多体本征态的归一化参与率展示了从有限值到接近零的转变,半链纠缠熵服... 详细信息

本文数值研究了在一维非厄米的硬核玻色模型中由随机两体耗散诱导的非厄米多体局域化现象.随着无序强度的增强,系统的能谱统计分布从AI■对称类向二维泊松系综过渡,多体本征态的归一化参与率展示了从有限值到接近零的转变,半链纠缠熵服从体积律到面积律的转变,动力学半链纠缠熵表现为从线性增长到对数增长的转变.数值结果表明,在该模型中由随机两体耗散诱导的非厄米多体局域化现象的鲁棒性.该研究结果为非厄米系统中多体局域化的研究提供了新的视角.

关键词：无序非厄米随机矩阵理论多体局域化