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单全球导航卫星系统信号下基于自监督双向长短时记忆网络的车辆速度估计方法

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吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：田婧马社强赵丹陈发城中国人民公安大学交通管理学院

准确的车辆速度信息是管理部门跟踪监测重点车辆、进行车辆路线规划与调度的重要依据。然而，单GNSS环境下车辆速度检测存在显著噪声干扰，且数据采样的稀疏性会加剧速度计算的不稳定性。为此，将单GNSS下车辆速度估计构建为基于时空相... 详细信息

准确的车辆速度信息是管理部门跟踪监测重点车辆、进行车辆路线规划与调度的重要依据。然而，单GNSS环境下车辆速度检测存在显著噪声干扰，且数据采样的稀疏性会加剧速度计算的不稳定性。为此，将单GNSS下车辆速度估计构建为基于时空相关性的速度期望优化问题，并提出一种自监督双向LSTM算法求解。首先，该算法构建稀疏数据时空特征提取LSTM网络，引入时间门和空间门控函数来分析稀疏、不等间距的车辆检测数据中速度时空关联的变化，提取速度时空特征嵌入向量；其次，噪声双向抑制的车辆速度估计LSTM网络分别从前向、后向来分析车辆速度变化趋势，准确实现噪声清除与速度估计；最后，以GPS信号为例对算法的车辆速度估计性能进行了实验验证，结果表明：提出的算法在采样间隔为1 min至10 min的稀疏数据下，去除速度数据中的噪声的平均为26.73 db PSNR，比LWR、EnKF、Noise2Void算法相比平均高28.93%，估计速度的准确度平均高2.02%。

关键词：交通管理工程车辆速度自监督学习双向LSTM 单GNSS信号

基于“由粗到细”思想的钣金废料嵌套问题快速求解算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：陈播胡银雷陈发来中国科学技术大学数学科学学院

钣金切割中的废料再利用问题，可视为允许单个多边形平移旋转的2个简单多边形嵌套关系的判断问题. 采用“由粗到细”的思想，整合多种方法的优势，提出一种快速求解此类问题的算法. 首先使用一些规则对多边形的旋转角度进行离散并排... 详细信息

钣金切割中的废料再利用问题，可视为允许单个多边形平移旋转的2个简单多边形嵌套关系的判断问题. 采用“由粗到细”的思想，整合多种方法的优势，提出一种快速求解此类问题的算法. 首先使用一些规则对多边形的旋转角度进行离散并排序; 然后利用包围盒、栅格化等方法，粗略判断多边形在平移下是否嵌套; 最后利用临界多边形算法，精确判断2个多边形的嵌套关系. 在332个实际激光切割工业样例上的实验结果表明，在保证正确率为98.5%的情况下，所提算法的平均耗时降低到单一的临界多边形算法的23.8%.

关键词：废料再利用钣金切割简单多边形嵌套二维排样二维下料

黏弹性F127DA水凝胶响应动态应力刺激促进PDLSC成韧带分化及牙周膜愈合的研究

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医用生物力学 2024年第S1期 202-203页

作者：张玖久李璇田义邹捷康甘典邓道坤吴瑞鑫陈发明贺小涛口颌系统重建与再生全国重点实验室国家口腔疾病临床医学研究中心陕西省口腔疾病国际联合研究中心第四军医大学口腔医院牙周病科

目的牙周膜是连接牙槽骨和牙的一种力学敏感组织,可以承受牙冠受到的力并将其传递到牙槽骨,其具有的黏弹性力学特性是维持牙周组织力学环境稳态的关键。利用黏弹性生物材料模拟牙周力学微环境为牙周组织再生提供机械支撑是牙周组织工...

目的牙周膜是连接牙槽骨和牙的一种力学敏感组织,可以承受牙冠受到的力并将其传递到牙槽骨,其具有的黏弹性力学特性是维持牙周组织力学环境稳态的关键。利用黏弹性生物材料模拟牙周力学微环境为牙周组织再生提供机械支撑是牙周组织工程的一个新的研究方向。方法开发具有匹配PDL应力松弛速率和高弹性模量的F127DA水凝胶,检测其机械性能。观察不同黏弹性水凝胶在静态和外部动态应力刺激条件下,对PDLSC成韧带分化的影响,并探索其影响分化的机制。进一步利用大鼠切牙脱位再植模型观察黏弹性水凝胶对牙周膜再生修复的影响。结果通过控制前体浓度即可调节F127DA水凝胶的黏弹性,其中F127DA-5水凝胶具有最快的应力松弛速率,半数应力松弛时间可达3～4 s。动态应力刺激下,F127DA-5水凝胶显著提高了PDLSC的成韧带分化潜能。而在静态条件下,各组F127DA水凝胶上培养的PDLSC表现出相似的成韧带分化潜能,其表面细胞铺展也受限。机制上,F127DA-5水凝胶通过激活整合素-FAK信号通路和细胞骨架重排,加强细胞ECM相互作用。体内实验证实,在大鼠切牙完全脱位延期再植模型中,具有快速应力松弛速率的F127DA水凝胶显著促进PDL修复并减少异常愈合。结论在响应外部动态应力刺激时,具有更快应力松弛的F127DA-5水凝胶可以促进PDLSC的成韧带分化和PDL愈合再生。

关键词：

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稀疏数据下的交通状态估计自适应卷积网络

吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：田婧马社强宋现敏赵丹陈发城中国人民公安大学交通管理学院吉林大学交通学院

卷积神经网络（CNN）是目前交通状态估计的深度学习算法中提取交通特征的关键模块，但其对稀疏数据和多模式交通状态的计算不稳定，制约深度学习的状态估计精度。为进一步提升CNN的交通特征分析精度，本文建立了一种编码-解码的交通自... 详细信息

卷积神经网络（CNN）是目前交通状态估计的深度学习算法中提取交通特征的关键模块，但其对稀疏数据和多模式交通状态的计算不稳定，制约深度学习的状态估计精度。为进一步提升CNN的交通特征分析精度，本文建立了一种编码-解码的交通自适应卷积网络。该网络首先构建一种交通特征编码CNN，采用下采样操作聚合邻域交通信息，以从稀疏数据中提取有效交通特征；其次，网络构建交通状态自适应重构CNN，利用提取的特征准确重构不同模式的交通状态。为表征多样化交通状态时空结构，该CNN引入先验知识引导卷积核形变；最后，实验采用长春市出租车GPS数据对算法在稀疏数据和不同情景下的交通状态估计性能进行验证。结果表明，改进的CNN与LSTM、GAN等先进算法相比，提出的算法估计精度提高了6.05 km/h RMSE，同时在不同交通情景下的估计精度仅差3.34% RMSE，能够为深度学习估计交通状态提供有力的交通特征分析支撑。

关键词：交通管理工程交通状态估计稀疏数据卷积神经网络编码-解码结构

牙龈卟啉单胞菌外膜囊泡携带脂多糖激活Toll样受体2促进破骨细胞分化的研究

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中华口腔医学杂志 2024年第3期59卷 237-246页

作者：邹捷康曹宇蒙田义李璇吴瑞鑫田蓓敏孙海花陈发明贺小涛第四军医大学口腔医院牙周病科、口颌系统重建与再生全国重点实验室、国家口腔疾病临床医学研究中心、陕西省口腔疾病国际联合研究中心西安710032 西北大学生命科学学院西安710069 第四军医大学口腔医院急诊与综合临床科、口颌系统重建与再生全国重点实验室、国家口腔疾病临床医学研究中心、陕西省口腔疾病国际联合研究中心西安710032

目的探索牙龈卟啉单胞菌(Pg)来源的外膜囊泡(OMV)对巨噬细胞破骨分化的影响及其作用机制。方法使用透射电镜和纳米颗粒追踪分析仪对Pg OMV进行鉴定和表征;使用1、3和10 mg/L的Pg OMV处理破骨前体细胞,分别为1、3和10 mg/L OMV处理组,磷... 详细信息

目的探索牙龈卟啉单胞菌(Pg)来源的外膜囊泡(OMV)对巨噬细胞破骨分化的影响及其作用机制。方法使用透射电镜和纳米颗粒追踪分析仪对Pg OMV进行鉴定和表征;使用1、3和10 mg/L的Pg OMV处理破骨前体细胞,分别为1、3和10 mg/L OMV处理组,磷酸盐缓冲液处理破骨前体细胞为对照组,通过抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色、F-肌动蛋白(F-actin)染色和实时荧光定量PCR技术检测破骨细胞形成和破骨相关基因FBJ骨肉瘤癌基因(Fos)和基质金属蛋白酶9(MMP9)的表达;利用多黏菌素B(PMB)封闭脂多糖(LPS)后的Pg OMV处理破骨前体细胞(PMB-OMV处理组),OMV单独处理为对照,通过TRAP和F-actin染色观察破骨细胞及肌动蛋白环的形成情况;使用蛋白质印迹法检测Pg OMV对破骨前体细胞Toll样受体(TLR)2和TLR4表达水平的影响;利用10、50、100和200μmol/L TLR2抑制剂C29预处理破骨前体细胞后,使用Pg OMV处理破骨前体细胞,分别为OMV+10μmol/L、OMV+50μmol/L、OMV+100μmol/L和OMV+200μmol/L C29处理组,未使用C29预处理的OMV处理组为对照,通过TRAP和F-actin染色观察破骨细胞和肌动蛋白环形成情况;使用OMV和PMB孵育的OMV处理破骨前体细胞,分别为OMV处理组和PMB-OMV处理组,通过蛋白质印迹法检测破骨前体细胞TLR2蛋白表达水平。结果Pg OMV的平均粒径为179.2 nm,具有典型的囊泡结构;3和10 mg/L OMV处理组中可见大量肌动蛋白环形成,TRAP阳性破骨细胞面积占比[分别为(22.6±2.1)%、(32.0±2.3)%]均显著高于对照组[(4.9±0.5)%](P<0.001),3和10 mg/L OMV处理组Fos mRNA表达量(1.491±0.114、1.726±0.254)均显著高于对照组(1.000±0.029)(P=0.013,P=0.001),10 mg/L OMV处理组MMP9 mRNA表达量(2.232±0.097)显著高于对照组(1.007±0.148)(P<0.001);PMB-OMV处理组中肌动蛋白环形成少于OMV处理组,PMB-OMV处理组TRAP阳性破骨细胞面积占比[(14.8±3.8)%]显著低于OMV处理组[(31.5±6.7)%](P=0.004);OMV处理组TLR2表达水平(1.359±0.134)显著高于对照组(1.000±0.000)(t=4.62,P=0.044);50、100和200μmol/L C29预处理破骨前体细胞后,TRAP阳性破骨细胞面积占比[分别为(24.1±1.7)%、(18.5±2.1)%、(9.1±1.3)%]均显著小于对照组[(29.4±1.7)%](P=0.026,P<0.001,P<0.001);PMB处理后,PMB-OMV处理组TLR2蛋白表达水平(0.780±0.046)显著低于OMV处理组(1.000±0.000)(t=8.32,P=0.001)。结论Pg OMV可通过携带LPS显著促进破骨细胞分化,破骨前体细胞表面的TLR2在Pg OMV介导的破骨细胞分化中发挥重要作用。

关键词：牙周炎紫单胞菌,龈外膜囊泡破骨细胞 Toll样受体2

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文本与作者立场下的《卖油翁》主旨再探

中学语文教学 2024年第2期 58-61页

作者：陈发明刘圆重庆师范大学文学院 400000

《卖油翁》作为中学语文传统篇目,其主旨既有“熟能生巧”的基础定论,也有骄傲自负、崇文抑武、劳动之美等多种拓展与争议。基于文本与作者立场的尊重,对文本主旨再认,以期让文学及文学教育回到文学本身,是当下语文教学之必然。

关键词：主旨纷争主旨再认编写启示《卖油翁》

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陆地地表水卫星遥感监测进展与展望

科学通报 2024年第22期69卷 3268-3282页

作者：苏雅楠陈圣乾冯敏陈发虎中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境国家重点实验室北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 兰州大学西部环境教育部重点实验室兰州730000

陆地地表水(简称地表水)是地球系统的重要组成部分,也是人类赖以生存的重要水资源储备地.然而,地表水的分布范围广,空间异质性强,受到自然和人类诸多因素的综合影响,正经历着剧烈变化,对生态系统和社会的可持续发展产生着深远影响.在这... 详细信息

陆地地表水(简称地表水)是地球系统的重要组成部分,也是人类赖以生存的重要水资源储备地.然而,地表水的分布范围广,空间异质性强,受到自然和人类诸多因素的综合影响,正经历着剧烈变化,对生态系统和社会的可持续发展产生着深远影响.在这样的背景下,遥感技术因其广泛覆盖、长时序观测的特性而日益成为研究地表水时空变化不可或缺的关键工具.本文从地表水遥感监测的数据源、方法、主要内容和发展趋势等方面对现有研究进行了综述.研究发现,近十年来,地表水遥感监测正处于黄金发展期.光学遥感数据源,如Landsat、Sentinel-2等,在地表水环境监测中发挥着主导作用.全球地表水数据产品,如Global Surface Water(GSW),为大区域地表水研究提供了有力支持.然而,新兴的大数据方法,例如深度学习,在地表水研究中仍显薄弱.受到光学遥感监测方法的局限,对于水库、湿地等特殊类型地表水的研究滞后于对大型湖泊等水体的研究.同时,中国、美国、欧洲和加拿大等地成为地表水研究的热点区域,而在经济欠发达、气候较干旱的地区,对地表水的研究相对较少.未来的研究需要更多关注极端气候变化下的地表水动态,提高对野外调查困难地表水(如热融湖和冰川湖)的识别能力.特别需要加强深度学习等大数据新方法在地表水研究中的应用,以推动对地表水更全面的认识,为地球系统研究和可持续发展提供关键支持.

关键词：地表水遥感观测大数据地球系统科学可持续发展

盐肤木AGAMOUS同源基因的克隆及其功能分析

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林业科学 2024年第6期60卷 94-101页

作者：王芳岚项明张霞顾磊刘文陈发菊三峡区域植物遗传与种质创新重点实验室(三峡大学)生物技术研究中心三峡大学宜昌443002

【目的】AGAMOUS(AG)基因在控制雌蕊、雄蕊的发育中起着重要作用。对盐肤木中AG同源基因的克隆与功能分析,有利于明确AG基因在盐肤木花器官发育中的功能,并为进一步探索盐肤木花性别分化机制提供参考。【方法】基于实验室已有的转录组... 详细信息

【目的】AGAMOUS(AG)基因在控制雌蕊、雄蕊的发育中起着重要作用。对盐肤木中AG同源基因的克隆与功能分析,有利于明确AG基因在盐肤木花器官发育中的功能,并为进一步探索盐肤木花性别分化机制提供参考。【方法】基于实验室已有的转录组数据并结合RACE技术,从盐肤木花中克隆获得盐肤木AG同源基因,并对其编码的蛋白进行结构和系统进化分析;通过实时定量PCR技术分析盐肤木AG同源基因在雌、雄及两性花的不同花期中的表达特征;构建盐肤木AG同源基因的过表达载体,采用花序浸染法进行拟南芥遗传转化,获得T2代转基因植株,观察转基因植株表型。【结果】在盐肤木克隆获得了AG同源基因的2个可变剪接转录本,分别为RcAG和第6个外显子缺失的Rcag。RcAG包含729 bp的开放阅读框,编码242个氨基酸;Rcag包含687 bp的开放阅读框,编码228个氨基酸。系统进化树分析结果表明,RcAG与其同科植物杧果和阿月浑子的AG同源蛋白亲缘关系较近。qRT-PCR分析表明,在盐肤木不同发育阶段的雌、雄及两性花中,RcAG和Rcag呈现丰度持续升高的趋势,且在盐肤木雄花中,RcAG和Rcag的丰度要极显著高于雌花及两性花。过表达拟南芥表型观察发现,过表达RcAG导致拟南芥花瓣和雄蕊缺失,萼片尖端柱头化,萼片基部边缘出现胚珠结构,而过表达Rcag的拟南芥出现花瓣数量增多和雄蕊数量减少。【结论】Rcag可能由于K区42 bp碱基的缺失丧失AG基因的正常功能,与RcAG相互竞争,共同调控盐肤木雌、雄蕊的发育。这一结果为进一步探索RcAG和Rcag在盐肤木性别分化中的作用奠定基础。

关键词：盐肤木可变剪接 RcAG Rcag 功能分析

基于二维磁光阱的增强型^(199)Hg冷原子团制备

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物理学报 2024年第1期73卷 140-148页

作者：余泽鑫刘琪鑫孙剑芳徐震中国科学院上海光学精密机械研究所量子光学重点实验室上海201800 中国科学院大学北京100049

在精密测量领域中,高效地制备冷原子团具有重要的意义.在光晶格钟里,缩短冷原子团的制备时间可以降低Dick噪声,从而提高光晶格钟的稳定性.本文采用二维磁光阱加推送光的构型提高了三维磁光阱在超高真空环境中的装载率,并通过压缩磁光阱... 详细信息

在精密测量领域中,高效地制备冷原子团具有重要的意义.在光晶格钟里,缩短冷原子团的制备时间可以降低Dick噪声,从而提高光晶格钟的稳定性.本文采用二维磁光阱加推送光的构型提高了三维磁光阱在超高真空环境中的装载率,并通过压缩磁光阱技术降低了原子团温度,实现了用于^(199)Hg光晶格钟的增强型冷原子团制备.实验上通过优化三维和二维磁光阱的失谐量和磁场梯度以及推送光的失谐量和功率等参数,将三维磁光阱的^(199)Hg冷原子装载率增强了51倍,提升至3.1×10^(5)s^(–1),然后使用压缩磁光阱技术将^(199)Hg冷原子团的温度降低至45μK,低于多普勒冷却理论温度.这种基于二维磁光阱的增强型冷原子团制备可在超真空环境下实现对三维磁光阱装载率的高增益,有效地缩短了冷原子团的制备时间,同时也降低了原子团的温度,有利于提高光晶格的转移效率,为其他冷原子实验中冷汞原子团制备提供了有效方案.

关键词：汞原子光晶格钟激光冷却二维磁光阱

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