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A near-zero quiescent power breeze wake-up anemometer based on a rolling-bearing triboelectric nanogenerator

Microsystems & Nanoengineering 2024年第2期10卷 241-249页

作者： xianpeng Fu Zhichao Jiang Jie Cao Zefang Dong Guoxu Liu Meiling Zhu Chi Zhang CAS Center for Excellence in Nanoscience Beijing Key Laboratory of Micro-nano Energy and SensorBeijing Institute of Nanoenergy and NanosystemsChinese Academy of SciencesBeijing101400China School of Nanoscience and Engineering University of Chinese Academy of SciencesBeijing100049China Center on Nanoenergy Research Guangxi Colleges and Universities Key Laboratory of Blue Energy and Systems IntegrationSchool of Physical Science&TechnologyGuangxi UniversityNanning530004China Institute of Intelligent Flexible Mechatronics Jiangsu UniversityZhenjiang212013China College of Engineering Mathematics and Physical ScienceUniversity of ExeterExeterEX44QFUK

Wind sensors have always played an irreplaceable role in environmental information monitoring and are expected to operate with lower power consumption to extend service ***,we propose a breeze wake-up anemometer(B-WA)based on a rolling-bearing triboelectric nanogenerator(RB-TENG)with extremely low static *** B-WA consists of two RB-TENGs,a self-waking-up module(SWM),a signal processing module(SPM),and a wireless transmission *** two RB-TENGs are employed for system activation and wind-speed *** the ambient wind-speed exceeds 2.m/s,the wake TENG(W-TENG)and the SWM can wake up the system within 0.96 *** the same time,the SPM starts to calculate the signal frequency from the measured TENG(M-TENG)to monitor the wind speed with a sensitivity of 9.45 Hz/(m/s).After the wind stops,the SWM can switch off the B-WA within 0.52.s to decrease the system energy *** quiescent on-duty mode,the operating power of the B-WA is less than 30 nW,which can greatly extend the service lifetime of the *** integrating triboelectric devices and rolling bearings,this work has realized an ultralow quiescent power and self-waked-up wireless wind-speed monitoring system,which has foreseeable applications in remote weather monitoring,IoT nodes,and so on.

关键词： generator power service

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Multi-layer network embedding on scc-based network with motif

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Digital Communications and Networks 2024年第3期10卷 546-556页

作者： Lu Sun Xiaona Li Mingyue Zhang Liangtian Wan Yun Lin xianpeng Wang Gang Xu Department of Communication Engineering Institute of Information Science TechnologyDalian Maritime UniversityDalian116026China Key Laboratory of Big Data Intelligent Computing Chongqing University of Posts and TelecommunicationsChongqing400065China Key Laboratory for Ubiquitous Network and Service Software of Liaoning Province DUT School of Software Technology&DUT-RU International School of Information Science and EngineeringDalian University of TechnologyDalian 116620China College of Information and Communication Engineering Harbin Engineering UniversityHarbin 150001China School of Information and Communication Engineering Hainan UniversityHaikou 570228China State Key Laboratory of Millimeter Waves School of Information Science and EngineeringSoutheast UniversityNanjing 210096China

Interconnection of all things challenges the traditional communication methods,and Semantic Communication and Computing(SCC)will become new *** is a challenging task to accurately detect,extract,and represent semantic information in the research of SCC-based *** previous research,researchers usually use convolution to extract the feature information of a graph and perform the corresponding task of node ***,the content of semantic information is quite *** graph convolutional neural networks provide an effective solution for node classification tasks,due to their limitations in representing multiple relational patterns and not recognizing and analyzing higher-order local structures,the extracted feature information is subject to varying degrees of ***,this paper extends from a single-layer topology network to a multi-layer heterogeneous topology *** Bidirectional Encoder Representations from Transformers(BERT)training word vector is introduced to extract the semantic features in the network,and the existing graph neural network is improved by combining the higher-order local feature module of the network model representation network.A multi-layer network embedding algorithm on SCC-based networks with motifs is proposed to complete the task of end-to-end node *** verify the effectiveness of the algorithm on a real multi-layer heterogeneous network.

关键词： Semantic communication and computing Multi-layer network Graph neural network Motif

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Kriging Model Averaging Based on Leave-One-Out Cross-Validation Method

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Journal of Systems Science & Complexity 2024年第5期37卷 2132-2156页

作者： FENG Ziheng ZONG xianpeng XIE Tianfa ZHANG Xinyu School of Mathematics Statistics and Mechanics Beijing University of Technology Academy of Mathematics and Systems Science Chinese Academy of Sciences

In recent years, Kriging model has gained wide popularity in various fields such as space geology, econometrics, and computer experiments. As a result, research on this model has *** this paper, the authors propose a model averaging estimation based on the best linear unbiased prediction of Kriging model and the leave-one-out cross-validation method, with consideration for the model uncertainty. The authors present a weight selection criterion for the model averaging estimation and provide two theoretical justifications for the proposed method. First, the estimated weight based on the proposed criterion is asymptotically optimal in achieving the lowest possible prediction ***, the proposed method asymptotically assigns all weights to the correctly specified models when the candidate model set includes these models. The effectiveness of the proposed method is verified through numerical analyses.

关键词： Asymptotic optimality best linear unbiased prediction cross-validation Kriging model model averaging

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Simultaneous determination of five plant hormones in cotton leaves using QuEChERS combined with HPLC‒MS/MS

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Journal of Cotton Research 2024年第2期7卷 163-176页

作者： WANG Wenhao SONG xianpeng WANG Dan MA Yajie SHAN Yongpan REN Xiangliang HU Hongyan WU Changcai YANG Jun MA Yan National Key Laboratory of Cotton Biobreeding and Integrated Utilization Institute of Cotton ResearchChinese Academy of Agricultural SciencesAnyangHenan 455000China College of Agriculture Hebei Agricultural UniversityBaodingHebei 071000China Zhengzhou Research Base National Key Laboratory of Cotton Biobreeding and Integrated UtilizationZhengzhou UniversityZhengzhouHenan 450001China Western Agricultural Research Center Chinese Academy of Agricultural SciencesChangjiXinjiang 831100China

Background Plant hormones profoundly influence cotton growth,development,and responses to various ***,there is a pressing need for an efficient assay to quantify these hormones in *** this groundbreaking study,we have established QuEChERS-HPLC‒MS/MS method,for the simultaneous detection of multiple plant hormones in cotton leaves,allowing the analysis and quantification of five key plant *** Sample extraction and purification employed 0.1%acetic acid in methanol and C18 for optimal recovery of plant *** method applied to cotton demonstrated excellent linearity across a concentration range of 0.05–1 mg・L−1,with linear regression coefficients exceeding *** limits of quantification(LOQs)were 2.μg・kg−1 for GA3 and 5μg・kg−1 for the other four plant *** rates for the five plant hormones matrix spiked at levels of 5,10,100,and 1000μg・kg−1 were in the range of 79.07%to 98.97%,with intraday relative standard deviations(RSDs)ranging from 2.11%to 8.47%.The method was successfully employed to analyze and quantify the five analytes in cotton leaves treated with plant growth *** The study demonstrates that the method is well-suited for the determination of five plant hormones in *** exhibits excellent selectivity and sensitivity in detecting field samples,thus serving as a robust tool for indepth research into cotton physiology.

关键词： Cotton Plant hormones QuEChERS HPLC‒MS/MS

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中国省域环境可持续性时空格局及其影响因素

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生态学报 2024年第2期44卷 511-522页

作者：陈先鹏方恺浙大城市学院法学院杭州310015 浙江大学公共管理学院杭州310058 浙江大学民生保障与公共治理研究中心杭州310058 浙江大学长三角智慧绿洲创新中心嘉兴314100

人类活动已成为人类世背景下全球环境变化的主要驱动力,因此将其合理调控在地球环境边界之内是实现可持续发展的前提条件。作为全球尺度的环境边界,行星边界秉持“地球系统观”,为统筹不同区域的环境可持续性评估提供了新视角。以行星... 详细信息

人类活动已成为人类世背景下全球环境变化的主要驱动力,因此将其合理调控在地球环境边界之内是实现可持续发展的前提条件。作为全球尺度的环境边界,行星边界秉持“地球系统观”,为统筹不同区域的环境可持续性评估提供了新视角。以行星边界为切入点,评估中国省域主要人类活动的环境可持续性状况,揭示其时空格局演变及社会经济影响因素。结果表明:(1)中国省域碳、氮、磷排放的不可持续性北部整体高于南部,分异程度随时间逐步拉大,不可持续省份数量的占比均已超出2.3;省域水、土地利用的可持续性南部整体高于北部,保持相对稳定,可持续省份数量的占比均已超出3/4。(2.中国省域环境可持续性大体受人口、经济、技术等因素的综合影响,且各类环境要素的可持续性之间存在一定的协同效应。其中,各类环境可持续性均受人口规模的正向驱动,同时氮、磷、水和土地的可持续性均受农业活动的负向驱动。(3)碳排放可持续性主要受能源消费强度的负向驱动,而磷排放可持续性同时受人口城镇化率的负向驱动,水可持续性受二产占比的负向驱动。基于行星边界的环境可持续性研究,可为区域合理界定和有效承担全球环境可持续性责任提供科学参考。

关键词：环境可持续性行星边界时空格局影响因素空间计量

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向阳而生:精英高校寒门学子积极情感能力的生成机制研究——扎根理论的质性分析

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高校教育管理 2024年第4期18卷 78-88页

作者：田贤鹏曲俊利江南大学教育学院江苏无锡214122

为打破固有情感能力标签、促进不同类型学生更好发展,本研究采用扎根理论方法对19位精英高校寒门学子及7位相关当事人进行4轮深度访谈,系统探究了寒门学子积极情感能力生成机制。研究发现,寒门学子的情感能力表现因人而异,受到自我效能... 详细信息

为打破固有情感能力标签、促进不同类型学生更好发展,本研究采用扎根理论方法对19位精英高校寒门学子及7位相关当事人进行4轮深度访谈,系统探究了寒门学子积极情感能力生成机制。研究发现,寒门学子的情感能力表现因人而异,受到自我效能、外部激励、成长体验、成功愿景等多重因素共同影响,给寒门学子贴情感能力标签的做法并不可取;精英高校寒门学子积极情感能力的生成是一个系统复杂过程,包括萌发、成型和强化三个阶段;寒门境遇在学生积极情感能力塑造中具有独特价值,“穷人的孩子早当家”背后的积极情感能力塑造价值有待进一步深入挖掘。基于此,外部关键主体要引导寒门促成家庭文化资本与情感资本的转化,更加重视底层磨难的独特育人价值;各主体应打破既有出身的固化认知标签,完善不同类型学生发展分类指导机制,强化外部激励和支持;寒门学子应主动打破对自身阶层的刻板认知,自主积累自信自爱、健康向上的心理资本,提升成长过程中的自我效能感。

关键词：精英高校寒门学子积极情感能力扎根理论自我效能外部激励成长体验成功愿景

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科技革命演进中的世界高等教育中心转移及其特征

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重庆高教研究 2024年第4期12卷 55-67页

作者：田贤鹏林巧江南大学教育学院无锡214122

每一次科技革命的发生都必然带来高等教育的大发展,而每一次高等教育的大发展又进一步推动科技革命的新突破。纵观人类科技革命史和高等教育发展史可以发现:世界高等教育中心经历了从欧洲到北美洲的转移过程,且在新一轮科技革命背景下... 详细信息

每一次科技革命的发生都必然带来高等教育的大发展,而每一次高等教育的大发展又进一步推动科技革命的新突破。纵观人类科技革命史和高等教育发展史可以发现:世界高等教育中心经历了从欧洲到北美洲的转移过程,且在新一轮科技革命背景下呈现多中心的新趋势。其中,第一次科技革命以机器替代手工为标志,引领世界高等教育的内外变革,奠定了以欧洲为中心的近代大学主旋律;第二次科技革命以电气的广泛应用为标志,高等教育成为推动第二次科技革命的主阵地,德国和美国相继主导世界科技的发展,世界高等教育中心开始从欧洲向北美转移;第三次科技革命以信息技术、新能源技术等为突破口,美国成为国际人才流动与集聚的世界高等教育中心,科技与教育深度互动的政产学研战略协同机制成为新的变革方向。在新一轮科技革命背景下,中国迅速崛起,多中心格局成为时代趋势,努力建成世界主要科学中心和创新高地成为中国实现创新驱动发展战略与教育强国战略的共同目标。从演变过程看,科技革命与高等教育的关系经历了从单向推动到双向联动的系统深化过程,世界高等教育中心的形成呈现动态演变的历史特征,受到教育内外部系统的多重因素影响。面向新时代,世界各国竞争趋势加剧,高等教育在国家发展和科技创新中的战略性地位得到进一步彰显,世界高等教育发展呈现竞合共存的局面。以中国为首的后发型国家在科技革命与高等教育的双向互动中将逐渐由“边缘”走向“中心”,成为影响世界高等教育发展的重要力量。

关键词：世界高等教育中心科技创新高等教育科技革命

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Extracellular Vesicles from Mesenchymal Stromal Cells (imEVs) Improve Cold Preservation of Isolated Mitochondria

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Journal of Biosciences and Medicines 2024年第1期12卷 52-63页

作者： xianpeng Jiang Sergey Rodin Ken Braesch-Andersen Catherine C. Baucom Karl-Henrik Grinnemo Brent Segal Elliott Mitochondrial Center Sallie Astor Burdine Breast Foundation Baton Rouge Louisiana USA Mitosense Inc. Boston Massachusetts USA Department of Surgical Sciences Division of Cardiothoracic Surgery Cardio-Thoracic Translational Medicine (CTTM) Laboratory Uppsala University Uppsala University Hospital Uppsala Sweden

Mitochondrial organelle transplantation (MOT) is an innovative strategy for the treatment of mitochondrial dysfunction such as cardiac ischemic reperfusion injuries, Parkinson’s diseases, brain and spinal cord injuries, and amyotrophic lateral sclerosis (ALS). However, one of the major challenges for widespread usage is a methodology for preservation of isolated mitochondria. Extracellular vesicles (EVs) are phospholipid bilayer-enclosed vesicles released from cells. EVs carry a cargo of proteins, nucleic acids, lipids, metabolites, and even organelles such as mitochondria. Purpose: To test if EVs enhance the stability of isolated mitochondria. Methods: We mixed isolated mitochondria of fibroblasts with EVs of mesenchymal stromal cells (imEVs) (9:1 in volume) and stored the mixture at 2.C - 6°C for different time periods. We measured morphology, mitochondrial membrane potential (MMP) and mitochondrial ATP content at 0, 2. 5 days. Key findings: After 2.days of storage, the mito-chondria without imEVs lost approximate 70% MMP (RFU: 182. ± 68), compared to the fresh mitochondria (RFU: 5458 ± 52. (p 0.05). In agreement with MMP, mitochondria without imEVs lost significant mitochondrial ATP content (p 0.05), after 2.days of cold storage, compared to fresh mitochondria. Microscopy showed that imEVs promoted aggregation of isolated mitochondria. Summary: The preliminary data showed that imEVs enhanced the stability of isolated mitochondria in cold storage.

关键词： Mitochondria Extracellular Vesicles Mitochondrial Preservation MOT imEVs

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基于双胞循环神经网络的雷达捷变频行为识别

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系统工程与电子技术 2024年第3期46卷 898-905页

作者：孟宪鹏刘利民董健王力胡文华陆军工程大学石家庄校区电子与光学工程系河北石家庄050003 中国人民解放军32.03部队陕西华阴714200

雷达程控捷变频行为具有一定的抗窄带瞄准式干扰能力,同时能够实现测量和动目标指示等功能,给干扰引导带来一定的困难。对此,提出随机频率模板的方法,对雷达程控捷变频行为进行建模,并设计了一种双胞循环神经网络识别程控捷变频行为。... 详细信息

雷达程控捷变频行为具有一定的抗窄带瞄准式干扰能力,同时能够实现测量和动目标指示等功能,给干扰引导带来一定的困难。对此,提出随机频率模板的方法,对雷达程控捷变频行为进行建模,并设计了一种双胞循环神经网络识别程控捷变频行为。仿真实验结果表明,双胞循环神经网络能够有效识别雷达程控捷变频行为,并以一定的概率预测未来的频率序列,能够有效地为窄带瞄准式干扰提供引导。仿真结果也表明,所提网络能够有效记忆和识别一组非线性时间序列。

关键词：捷变频行为识别循环神经网络记忆细胞

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电力光纤通道中继电保护测试信号增强研究

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通信电源技术 2024年第10期41卷 28-30页

作者：孟宪鹏国网山东省电力公司枣庄供电公司山东枣庄277000

现有光纤通道中继电保护测试信号增强模型存在目标设定单一、执行流程固定、信号增强效率低等问题,导致信号波动比下降,因此提出电力光纤通道中继电保护测试信号增强方法。该方法根据当前的信号增强需求,采集信号并设置信号增强原则,利... 详细信息

现有光纤通道中继电保护测试信号增强模型存在目标设定单一、执行流程固定、信号增强效率低等问题,导致信号波动比下降,因此提出电力光纤通道中继电保护测试信号增强方法。该方法根据当前的信号增强需求,采集信号并设置信号增强原则,利用自适应方式,提高信号的实际增强效率,并构建自适应光纤通道继电保护测试信号增强模型。此外,该方法采用均衡补偿处理的方式实现信号增强。测试结果表明,所提方法的信号波动比在3.0上下浮动,证明了该方法的优越性和有效性。

关键词：电力光纤通道设定继电保护测试信号信号增强信号捕捉

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