检索结果-南通市图书馆

2013—2017年江苏省基础科学研究发展情况分析:以江苏省获资助国家自然科学基金项目情况为例

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国科学基金 2018年第4期32卷 405-411页

作者：毛献峰施嵘杨松南京邮电大学科研院南京210023 南京航空航天大学经济与管理学院南京211106 南京大学科学技术处南京210023 常州大学科技处常州213164

国家自然科学基金是我国支持基础科学研究的主渠道之一。本文通过统计和分析2013—2017年江苏省获国家自然科学基金资助的代表类型项目在资助数量、学科分布等方面的情况,研究江苏省在国家自然科学基金工作中存在的问题和不足,进一步了... 详细信息

国家自然科学基金是我国支持基础科学研究的主渠道之一。本文通过统计和分析2013—2017年江苏省获国家自然科学基金资助的代表类型项目在资助数量、学科分布等方面的情况,研究江苏省在国家自然科学基金工作中存在的问题和不足,进一步了解江苏省基础科学研究中存在的挑战并提出相关建议,以期探索加强江苏省基础科学研究的有效途径,希望能够对科研人员和科研管理工作者在开展科学研究和科研管理支撑等方面的工作给予参考。

关键词：国家自然科学基金基础科学研究资助情况江苏省

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

时间分辨飞秒激光诱导击穿光谱的设计与研究

光谱学与光谱分析 2023年第4期43卷 1083-1087页

作者：宁倩倩杨佳浩刘晓琳何玉韩皇甫至超余文静王朝晖厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室谱学分析与仪器教育部重点实验室福建厦门361005

激光诱导击穿光谱(LIBS)具有样品无需预处理,操作简单,分析快速等优点,已在多个领域获得应用。实验搭建了飞秒激光诱导击穿光谱(Fs-LIBS)装置,使用波长800 nm,脉宽100 fs的飞秒激光器作为激发光源,门控ICCD作为检测器。LIBS用于检测静... 详细信息

激光诱导击穿光谱(LIBS)具有样品无需预处理,操作简单,分析快速等优点,已在多个领域获得应用。实验搭建了飞秒激光诱导击穿光谱(Fs-LIBS)装置,使用波长800 nm,脉宽100 fs的飞秒激光器作为激发光源,门控ICCD作为检测器。LIBS用于检测静态液体时会发生液体波动飞溅等问题,信号较差,该实验以液体射流的方式进样,以NaCl标准溶液为模型体相,Na(Ⅰ)589.0 nm为分析线进行测试。该实验采用时间分辨LIBS的方法,考察了飞秒激光作用于样品后的LIBS发射光谱随时间的演化,发现在激光脉冲作用于样品表面40 ns后Na原子发射谱线达到最强,信背比也同时达到最大值。表明飞秒脉冲激发的LIBS可以通过时间分辨,有效消除宽带背景发射的影响,更高效地对样品中的待测目标进行检测。研究了激光激发功率、ICCD门宽、激光焦点到样品表面距离等实验条件对LIBS信号强度和信噪比的影响,并优化了实验参数。在延迟时间40 ns、激发功率100 mW、门宽5μs、焦点位于样品前表面的最佳实验条件下,测试了海水样品的LIBS光谱和Na含量,检测了不同浓度NaCl标准溶液,并绘制了Na(Ⅰ)589.0 nm的定标曲线,得到NaCl标准溶液中Na元素的检测限为0.98 mg·L^(-1)。实验结果表明,LIBS技术满足快速、实时检测元素的要求,可以用于研究等离子体动力学演化过程,实现元素的定性和定量分析。

关键词：飞秒激光诱导击穿光谱时间分辨 NaCl溶液液体射流检测限

浅海波导环境失配下的协方差矩阵拟合稳健匹配场声源功率估计

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

声学学报 2023年第1期48卷 60-69页

作者：张少东孙超蒋光禹李明杨王宣陕西省水下信息技术重点实验室西安710072 西北工业大学航海学院西安710072 西北工业大学青岛研究院青岛266200 南京电子技术研究所南京210039 浙江大学信息与电子工程学院杭州310027

实际浅海波导中环境噪声为相干噪声,最小方差匹配场声源功率估计方法能在相干噪声背景下准确估计声源辐射功率,但该方法受环境不确定性影响较大;此外,由于最小方差匹配场声源功率估计方法使用信号幅度作为中间量估计声源功率,信号幅度... 详细信息

实际浅海波导中环境噪声为相干噪声,最小方差匹配场声源功率估计方法能在相干噪声背景下准确估计声源辐射功率,但该方法受环境不确定性影响较大;此外,由于最小方差匹配场声源功率估计方法使用信号幅度作为中间量估计声源功率,信号幅度估计误差会二次放大并传递到声源功率估计结果中。本文提出一种协方差矩阵拟合稳健最小方差匹配场声源功率估计方法,该方法引入信道传递函数不确定集,结合协方差矩阵拟合思想将声源功率估计问题建模为在信道传递函数不确定集约束下对函数取极值的问题,使用Lagrange乘子法求解该问题得到信道传递函数估计值和声源辐射功率估计值。环境失配影响声源辐射功率估计性能的根本原因在于信道传递函数偏差较大,协方差矩阵拟合稳健匹配场声源功率估计方法有效减小了环境失配时信道传递函数的偏差,从而显著提升环境失配稳健性。此外,该方法使用权值直接估计声源功率,无需使用信号幅度作为中间量,避免了估计误差的传递。仿真验证了协方差矩阵拟合稳健匹配场声源功率估计方法的环境失配稳健性。

关键词：功率估计匹配场 Lagrange乘子法协方差矩阵信号幅度传递函数最小方差辐射功率

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

面向目标检测的视觉注意机制波段选择研究

光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 266-274页

作者：杨桄金椿柏任春颖刘文婧陈强空军航空大学吉林长春130022 中国科学院东北地理与农业生态研究所吉林长春130102

近年来,波段选择在高光谱图像降维处理中得到了广泛地应用,然而常用的数据降维方法并没能将与人类视觉系统相关的信息进行有效利用,如果将人类与生俱来的视觉注意机制能力应用到高光谱图像中目标的视觉显著性特征的增强或识别,对于高光... 详细信息

近年来,波段选择在高光谱图像降维处理中得到了广泛地应用,然而常用的数据降维方法并没能将与人类视觉系统相关的信息进行有效利用,如果将人类与生俱来的视觉注意机制能力应用到高光谱图像中目标的视觉显著性特征的增强或识别,对于高光谱图像的目标检测研究无疑会产生相当的促进作用。研究提出引入视觉注意机制理论应用于波段选择研究,构建面向目标检测应用的视觉注意机制波段选择模型。通过分析计算波段图幅的目标与背景的可识别程度,量化所在波段对地物目标与背景的判别能力,提出了基于目标视觉可识别度的波段选择方法;利用LC显著性算法进行空间域的视觉显著性目标分析,计算背景与目标的显著性差异绝对值,提出基于LC显著目标结构分布的波段选择方法。将这两种方法结合提出的改进子空间划分方法,建立面向目标检测的视觉注意机制波段选择模型,并经高光谱遥感AVIRIS San Diego公开数据集进行目标检测实验验证,结果表明所提出的基于视觉注意机制的波段选择模型对于目标检测应用具有较好的检测效果,实现了数据降维和高效的计算处理。

关键词：波段选择视觉注意机制可识别度显著性算法目标检测

傅里叶变换红外光谱技术对金银花中有效成分定量模型建立及含量测定

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 467-473页

作者：顾旭鹏杨林林齐大明刘天亮董诚明河南中医药大学药学院河南郑州450046 河南省道地药材生态种植工程技术研究中心河南郑州450046

中药材“安全、稳定、有效、可靠”是中医药现代化发展的现实需求,针对中药材质量良莠不齐的实际情况探索快速、精准、无损新型含量测定方法是目前中药材质量控制领域亟待解决问题之一。金银花有效成分复杂、质量波动较大,利用傅里叶变... 详细信息

中药材“安全、稳定、有效、可靠”是中医药现代化发展的现实需求,针对中药材质量良莠不齐的实际情况探索快速、精准、无损新型含量测定方法是目前中药材质量控制领域亟待解决问题之一。金银花有效成分复杂、质量波动较大,利用傅里叶变换红外光谱技术对金银花有效成分进行高效、无损快速测定可能是推动其质量控制的有效措施。该研究将HPLC法与傅里叶变换红外光谱技术相结合,运用化学计量学方法,建立金银花有效成分的含量测定模型,以期为金银花的快速、精准含量测定提供新方法。利用傅里叶变换光谱仪采集了河南、河北、山东三个产地共64份金银花的红外光谱,使用高效液相色谱(HPLC)法同时测定金银花中绿原酸、当药苷、断氧化马钱子苷、木犀草苷、异绿原酸A、异绿原酸C六种有效成分的含量。使用TQ分析软件中多元散射校正(MSC)、标准正态变换(SNV)、偏最小二乘法(PLS)、逐步多元线性回归(SMLR)、一阶导数(1st)、二阶导数(2nd)及SG卷曲平滑和诺里斯导数滤波(ND)进行光谱处理建立模型。经过对河南、河北、山东共64份金银花样品的化学计量学分析,结果表明PLS+MSC+2nd Der+NS对绿原酸含量测定效果最好,相关系数为0.7549,平均绝对偏差为0.24%;PLS+MSC+1st Der+ND对当药苷的含量测定效果最好,相关系数为0.9369,平均绝对偏差为0.00%;PLS+MSC+1st Der+SG对断氧化马钱子苷含量测定效果最好,相关系数为0.9678,平均绝对偏差为-0.06%;PLS+MSC+1st Der+NS、PLS+MSC+1st Der+SG以及PLS+SNV+1st Der+SG对木犀草苷的含量测定效果最好,相关系数为0.8590,平均绝对偏差为0.01%;PLS+MSC+2nd Der+ND对异绿原酸A的含量测定效果最好,相关系数为0.9339,平均绝对偏差为0.11%;PLS+MSC+2nd Der+SG对异绿原酸C的含量测定效果最好,相关系数为0.8661,平均绝对偏差为0.01%。通过傅里叶变换光谱技术建立对金银花有效成分的定量模型可以实现对未知金银花有效成分的含量测定,该研究为金银花有效成分的快速、无损测定提供了新的方法依据,有助于推动中药材质量的稳定、可控。

关键词：金银花定量模型傅里叶变换红外图谱含量测定

基于自适应滑模观测器的高铁牵引系统单相三电平整流器开路故障诊断

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

控制理论与应用 2023年第11期40卷 1920-1930页

作者：许水清王健胡友强张可江萍柴毅合肥工业大学电气与自动化工程学院安徽合肥230009 重庆大学自动化学院重庆400044

为了提升高速列车牵引系统的稳定性和可靠性,本文针对其单相三电平整流器,提出了一种基于自适应滑模观测器的开关管开路故障诊断方法.本文首先建立了单相三电平整流器开路故障下的状态空间模型,然后设计了收敛速度快且显著抑制高频抖振... 详细信息

为了提升高速列车牵引系统的稳定性和可靠性,本文针对其单相三电平整流器,提出了一种基于自适应滑模观测器的开关管开路故障诊断方法.本文首先建立了单相三电平整流器开路故障下的状态空间模型,然后设计了收敛速度快且显著抑制高频抖振的自适应滑模观测器准确估计网侧电流,其次利用整流器网侧电流与观测器输出电流提出了基于电流绝对值均方根的开关管开路故障检测方法,在此基础上采用电流残差构造初次故障定位量进行开关管初步定位,最后利用开路故障开关函数建立故障状态下的自适应滑模观测器实现故障开关管精确定位.本文提出的方法能够实现单相三电平整流器所有开关管故障检测与定位,诊断速度快,鲁棒性强,且不需要额外注入脉冲控制信号.实验结果验证了本文所提诊断方法的准确性和鲁棒性.

关键词：单相三电平整流器高速列车牵引系统开路故障滑模观测器自适应阈值

基于显微高光谱成像技术判别食源性致病菌种类的方法研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 392-397页

作者：康睿程雅雯周玲莉任妮江苏省农业科学院江苏南京210031 农业农村部长三角智慧农业技术重点实验室江苏南京210031

如何实现对食源性致病微生物的早期快速检测是全球食品安全领域面临的挑战之一。传统的致病菌生化检测方法虽然准确性高,但是过程复杂、耗时漫长,易错过控制疫情爆发的窗口期。该研究提出一种基于暗场显微高光谱成像技术的检测方法,能... 详细信息

如何实现对食源性致病微生物的早期快速检测是全球食品安全领域面临的挑战之一。传统的致病菌生化检测方法虽然准确性高,但是过程复杂、耗时漫长,易错过控制疫情爆发的窗口期。该研究提出一种基于暗场显微高光谱成像技术的检测方法,能够借助显微镜技术突破传统光谱成像的灵敏度和分辨率极限,并利用可见/近红外光谱为单个致病菌细胞添加高分辨率的图像和光谱信息。以空肠弯曲杆菌、大肠埃希氏菌O157:H7和鼠伤寒沙门氏菌为检测对象,采用显微高光谱成像技术进行数字化表征和数据采集,结合双向长短期记忆网络(Bi-LSTM)算法对各致病菌细胞的图像和光谱数据进行建模分类。结果显示,显微尺度的致病菌光谱数据呈现可判别的分布规律,新采用的Bi-LSTM网络在光谱数据集中表现优异,在三种致病菌的分类任务中取得了91.0%的平均准确率,而传统的线性判别分类器(LDA)和支持向量机分类器(PCA-SVM)的平均准确率分别为80.1%和88.5%。但是,仅依赖光谱数据进行致病菌种类判别仍然存在较为严重的假阳性问题,尤其是在大肠埃希氏菌O157:H7和鼠伤寒沙门氏菌的分类中存在错误分类。图像信息的加入则能够显著改善各分类的识别准确率,其中Bi-LSTM分类器取得了高达98.1%的准确率,LDA和PCA-SVM均取得了95.3%的准确率。研究结果表明,显微高光谱成像技术在食源性致病菌的特异性光谱和图像表征中具有优势,提出的Bi-LSTM网络能够直接处理高维的图谱特征,两种技术的融合在食源性致病菌细胞级别的早期检测应用中展现潜力。

关键词：食源性致病菌细菌细胞检测显微高光谱成像技术光谱识别

改进时间卷积网络的红壤有机质高光谱预测模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱学与光谱分析 2023年第9期43卷 2942-2951页

作者：邓昀牛照文冯琦尧王宇广西嵌入式技术与智能系统重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学信息科学与工程学院广西桂林541004

针对现有卷积神经网络土壤有机质(SOM)预测模型用在小样本数据集存在建模效果差,预测精度不够高等问题,为更加精准预测土壤SOM含量,以广西国有黄冕林场和国有雅长林场采集的206个土壤样品为研究对象,提出了一种改进时间卷积网络(SATCN)... 详细信息

针对现有卷积神经网络土壤有机质(SOM)预测模型用在小样本数据集存在建模效果差,预测精度不够高等问题,为更加精准预测土壤SOM含量,以广西国有黄冕林场和国有雅长林场采集的206个土壤样品为研究对象,提出了一种改进时间卷积网络(SATCN)的红壤有机质高光谱预测模型。对土壤样品进行Savitaky-Golay(SG)平滑以及一阶微分(1DR)、二阶微分(2DR)、标准正态变量(SNV)和多元散射校正(MSC)四种变换,对比分析长短记忆网络(LSTM)、偏最小二乘回归(PLSR)和支持向量机(SVM)在不同光谱预处理下的建模效果,结果表明,采用SG处理后的光谱一阶微分预处理方法,建模效果最好;在时间卷积网络(TCN)架构上,采用浅层网络结构,在TCN残差结构中加入自注意力层,提高模型特征学习能力;每个卷积核权重加入L2正则化,防止过拟合;选取一阶微分作为光谱预处理,建立ResNet-13、VGGNet-7、时间卷积网络(TCN)和改进时间卷积网络(SATCN)四种模型,对比分析四种模型建模效果,以及SATCN模型在不同网络深度下模型建模效果。结果表明,在一阶微分光谱预处理的情况下,浅层SATCN模型建模效果优于深层模型;SATCN模型中的自注意力残差结构,不仅能够强化光谱序列重要特征,模型特征学习能力和预测精度也有显著提高。相比于CNN、TCN等建模方法,提出的SATCN模型建模效果最好,拥有更高的精确度和极好的模型估测能力,验证集的决定系数(R^(2))为0.943,均方根误差(RMSE)为3.042 g·kg^(-1),相对分析误差(RPD)为4.273。综上所述,SOM含量的最佳预测模型是采用SG平滑后一阶微分光谱预处理基础上建立的SATCN预测模型,对广西林地土壤有机质含量进行更加了精准预测。

关键词：土壤高光谱有机质自注意力机制时间卷积网络

灰霉病早期胁迫下花椰菜多酚氧化酶活性的高光谱研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 534-541页

作者：王凯薛建新李尧迪张明月山西农业大学农业工程学院山西晋中030801

利用高光谱技术实现灰霉病早期胁迫下花椰菜多酚氧化酶(PPO)活性的快速无损检测。为了使预测效果更好,在900~1700 nm光谱范围内采集253个健康花椰菜样本及257个染病花椰菜样本的光谱信息,并使用分光光度计法对样本中多酚氧化酶活性进行... 详细信息

利用高光谱技术实现灰霉病早期胁迫下花椰菜多酚氧化酶(PPO)活性的快速无损检测。为了使预测效果更好,在900~1700 nm光谱范围内采集253个健康花椰菜样本及257个染病花椰菜样本的光谱信息,并使用分光光度计法对样本中多酚氧化酶活性进行测定。对健康及染病花椰菜样本PPO活性均值进行分析,发现健康花椰菜PPO活性均值(10.257 U·g^(-1))小于染病花椰菜PPO活性均值(12.324 U·g^(-1))。利用光谱-理化值共生距离(SPXY)算法对样本进行校正集(健康样本193个,染病样本197个)和预测集(健康样本60个,染病样本60个)的划分,对划分后的样本集进行六种单一预处理(卷积平滑算法SG、去趋势算法DT、中值滤波MF、归一化处理NOR、标准正态变量变换SNV、基线校正Baseline)。利用相关系数(R)和均方根误差(RMSE)作为模型评价指标,发现预处理能够有效提高模型的精度和稳定性,其中健康样本经NOR预处理后的预测集建模效果最好;染病样本经DT预处理后的预测集建模效果最好。采用连续投影算法(SPA)与回归系数法(RC)提取特征波长,建立PPO活性值的偏最小二乘回归(PLSR)、最小二乘支持向量机(LS-SVM)及BP神经网络三种预测模型,探究不同特征波长提取方法对模型精度的影响,比较不同建模方式对花椰菜PPO活性预测的准确度。结果说明提取特征波长可以优化光谱信息,SPA和RC对两种样本提取的波长个数分别为9,12,7和11,其中SPA优化后的光谱数据对健康样本PPO活性预测效果较好,RC优化后的光谱数据对染病样本PPO活性预测效果较好。对比分析模型效果,发现LS-SVM模型对两种样本和其对应的酶活性产生了很好的拟合效果。最终发现,SPA-LS-SVM模型对于健康花椰菜PPO活性预测效果较好,其预测相关系数(Rp)为0.832,预测均方根误差(RMSEP)为1.676;RC-LS-SVM模型对于染病花椰菜PPO活性预测效果较好,其Rp为0.848,RMSEP为1.156。研究结果表明高光谱技术可以实现灰霉病早期胁迫下花椰菜多酚氧化酶活性的测定,为快速检测花椰菜多酚氧化酶活性及便携式仪器开发提供了科学依据。

关键词：花椰菜灰霉病多酚氧化酶高光谱无损检测