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阳极溶解电化学振荡体系模型的白噪声诱导模拟研究

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阳极溶解电化学振荡体系模型的白噪声诱导模拟研究

作者：张凡首都师范大学

学位级别：硕士

众所周知，噪声无处不在。研究表明，噪声对处于非平衡状态中的体系演化起着重要的作用。近些年来，许多关于噪声的文章发表在Science，Nature，JPC，CPL等国际一流的刊物上，从一个侧面反映了噪声已经成为一个新兴的研究热点。研究噪... 详细信息

众所周知，噪声无处不在。研究表明，噪声对处于非平衡状态中的体系演化起着重要的作用。近些年来，许多关于噪声的文章发表在Science，Nature，JPC，CPL等国际一流的刊物上，从一个侧面反映了噪声已经成为一个新兴的研究热点。研究噪声的主要目的之一，是揭示各种体系在非平衡状态下由噪声引起的各种动力学行为机制，本文研究的目的主要是讨论噪声诱导在电化学振荡体系中的非线性动力学行为机制。第一章介绍了化学振荡现象的研究进展，以及相关的化学振荡模型解法的基础知识，详细介绍了电化学振荡的研究背景及其特点，同时也介绍了几个重要的电化学振荡模型。由于电化学振荡模型本身易于被施加信号和观测，并且广泛存在于生命体系中，这无疑使研究电化学振荡体系模型比研究普通化学振荡体系模型更有意义。第二章介绍了非线性化学动力学的基本概念与研究背景，以及相关的非线性科学的基础知识，包括简单介绍了非线性化学动力学研究历史以及对其影响较大的耗散结构理论。详细介绍了噪声对非线性化学体系的影响以及非线性体系在噪声扰动下产生的重要效应随机共振，并以一个二态模型为例，较为详细的介绍了该体系随机共振表征方法的推导，得出信噪比的公式。第三：章研究了白噪声在阳极溶解电化学振荡体系中的传播动力学行为，着重讨论了阳极溶解电化学振荡体系中出现的显性内信号随机共振的现象归因于白噪声诱导。首次发现，当白噪声加在该电化学体系的周期-2极限环振荡态时，两个内信号的信噪比随着噪声的增大均可达到最大值，但在同样的噪声强度影响下，强信号的信噪比的增加比弱信号的增加更加迅速。同时发现，改变噪声强度，体系的两个内信号频率维持不变。实验表明，白噪声对体系产生的内信号的优化具有一定选择性，而体系的内信号也具有抵抗噪声和维持内在机制不变的性质。第四章通过分析电极过程中的非线性步骤及电化学耦合因素，在原先振荡模型的基础上建立了电化学耦合的随机演化模型，讨论了噪声诱导在耦合双振荡子化学振荡体系下的动力学性质，发现体系在噪声的诱导下随机的从稳态跃迁到了振荡态，并伴随噪声强度的增大，体系的振荡行为也进一步加强。同时讨论了该体系在噪声的诱导下对外加混沌信号的反馈，发现体系在一定的噪声强度下对外加混沌信号具有最佳的反馈，通过分析功率范数（power norm）发现，一定强度的混沌输入信号下噪声优化了体系的输出信号，也使体系产生了随机振荡现象。

关键词：显性内信号随机共振白噪声电化学振荡耦合阳极溶解

基于信号白噪声处理的玉米精密排种器结构优化设计

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农机化研究 2016年第7期38卷 30-34页

作者：王风燕方华丽刘志刚河南工业职业技术学院河南南阳473000 南昌工学院南昌330108 南昌大学南昌330031

为了提高玉米播种的合格率,降低单粒率、重播率和和漏播率,对玉米播种机的排种器结构进行了优化设计,并采用图像白噪声处理,提出了圆盘精密排种器的结构优化方法。在排种器圆盘倾斜角度的设计优化过程中,为了提高玉米种子尺寸结构图像... 详细信息

为了提高玉米播种的合格率,降低单粒率、重播率和和漏播率,对玉米播种机的排种器结构进行了优化设计,并采用图像白噪声处理,提出了圆盘精密排种器的结构优化方法。在排种器圆盘倾斜角度的设计优化过程中,为了提高玉米种子尺寸结构图像信号采集的准确度,引入了一种白噪声信号处理的倾斜角度和理论计算值进行结合,优化了排种器的结构。为了测试该方法的有效性和可靠性,对排种器的播种性能进行了测试,通过测试发现,改进后的排种器在单粒率、重播率和漏播率性能上都优于普通方法设计的排种器,提高了玉米播种机的播种效果。

关键词：玉米播种圆盘结构倾斜角白噪声排种器合格率

空间相关过滤白噪声激励下结构的随机振动离散分析方法

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计算结构力学及其应用 1993年第2期10卷 157-166页

作者：谭东耀杨庆山赵臣哈尔滨建筑工程学院 403信箱150006

以随机振动的离散分析方法为基础,讨论了在空间相关过滤白噪声激励下结构的随机振动分析,给出了计算结构均值和均方响应的具体公式,并对一空间索网结构进行了风振响应计算。

关键词：过滤白噪声随机振动空间结构

膜振荡与兴奋性：白噪声对舌下运动神经元兴奋性调节的离子通道机制仿真研究

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膜振荡与兴奋性：白噪声对舌下运动神经元兴奋性调节的离子通道机...

作者：周俊雅华东师范大学

学位级别：硕士

舌下运动神经元（Hypoglossal Motoneuron）是十二对颅神经中的一对,发源于延髓背侧核团,从延髓锥体的前外侧沟穿出,支配舌肌的运动。舌下运动神经元的损伤可以导致舌肌瘫痪,引发一系列病症,比如舌头麻痹不能外伸,造成言语、吞咽障碍等... 详细信息

舌下运动神经元（Hypoglossal Motoneuron）是十二对颅神经中的一对,发源于延髓背侧核团,从延髓锥体的前外侧沟穿出,支配舌肌的运动。舌下运动神经元的损伤可以导致舌肌瘫痪,引发一系列病症,比如舌头麻痹不能外伸,造成言语、吞咽障碍等,对生命健康造成严重伤害。因此,研究舌下运动神经元的细胞膜特性非常重要,特别是研究神经元兴奋性的调节机制至关重要,这是从机理上治疗舌肌瘫痪的基础。研究表明,由神经系统突触传递信号所产生的细胞膜振荡对神经元的兴奋性具有重要的调节作用,而在舌下运动神经元中注入白噪声电流信号可以人工模拟出高度相似的细胞膜振荡,对神经元的兴奋性产生调节作用,特别对神经元输入-输出关系,即频率-电流（Frequency-Current:F-I）关系起到重要的调节作用,然而这种兴奋性调节的离子通道机制目前尚不明确。鉴此,本论文基于生理研究尚未解决的这一问题,通过数学建模和仿真模拟的技术手段,研究白噪声对舌下运动神经元兴奋性调节的离子机制。本文在舌下运动神经元的电生理参数基础上,运用电缆理论（Cable）、舱体（Compartment）理论以及霍奇金-赫胥黎（Hodgkin-Huxley）理论建立了舌下运动神经元模型。该模型包含六种不同类型的电压门控离子通道,分别是瞬时钠离子（Na T）、持续钠离子（Na P）、延迟整流钾离子（K（DR））、钙离子激活的钾离子（K（AHP））、L类型钙离子（Ca L）以及超级化激活的H电流（H-current）离子通道。该模型在白噪音信号输入的条件下能够完整一致地模拟出生理实验测量的舌下运动神经元的细胞膜参数,包括神经元的电压阈值、电流阈值、去募集电流强度等指标,但是对神经元F-I关系的模拟结果出现较大的偏差。为此,本论文在离子通道的门控模型中引入了振荡因子,强化了白噪声信号对离子通道的振荡作用,进而提升了神经元对膜振荡信号的反应强度。模型仿真的结果表明:能够最佳模拟舌下运动神经元F-I关系斜率变化的离子通道顺序是:Na T＞K（DR）＞Na P＞Ca L;模拟F-I关系截距变化的顺序是:Na T＞K（DR）＞Na P＞Ca L。因此,本论文得出结论:白噪声对舌下运动神经元兴奋性的调节作用（特别是对F-I关系的调节作用）是通过振荡因子对离子通道Na T和K（DR）的协同调节来实现的。本论文运用模型仿真的方法研究了舌下运动神经元在白噪声状态下的细胞膜特性;根据离子通道的门控特点,在离子通道的动力学方程中引入了膜振荡因子,系统探究了白噪声对神经元兴奋性调节的离子通道机制;预测了对离子通道Na T和K（DR）的协同调节是细胞膜振荡能够调节舌下运动神经元兴奋性的机制。本论文的研究结果为后续生理实验研究提供了思路,在神经生理机制的意义上对舌肌瘫痪的治疗有一定的参考作用。

关键词：神经元建模细胞膜振荡白噪声神经元兴奋性离子通道

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时空白噪声的若干性质及积分理论

时空白噪声的若干性质及积分理论

作者：李敏中国科学技术大学

学位级别：硕士

随机偏微分方程方面的研究是随机分析研究领域的重要内容。本文重点关注一类重要的随机噪声项——时空白噪声,并考虑几类时空白噪声驱动下的随机偏微分方程。在介绍了随机偏微分方程的研究背景及应用前景之后,本文首先给出时空白噪声的... 详细信息

随机偏微分方程方面的研究是随机分析研究领域的重要内容。本文重点关注一类重要的随机噪声项——时空白噪声,并考虑几类时空白噪声驱动下的随机偏微分方程。在介绍了随机偏微分方程的研究背景及应用前景之后,本文首先给出时空白噪声的概念和若干性质,其中包含轨道性质、马氏性、奇性等。接下来本文通过引入鞅测度的积分理论来建立时空白噪声的积分理论。事实上,时空白噪声是一类特殊的鞅测度。最后我们简单研究了几类由时空白噪声驱动的随机偏微分方程。

关键词：白噪声马氏性鞅测度随机积分随机偏微分方程

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高性能可编程高斯白噪声的设计与实现

电子技术应用 2006年第8期32卷 113-114页

作者：蒋乐冯文全北京航空航天大学电子信息工程学院北京100083

高斯白噪声生成是用于卫星地面测试的卫星遥测信号模拟源的一个功能模块。高斯白噪声生成分两步实现。介绍这两步中的主流算法,并对其性能进行了分析;采用了满足卫星遥测信号模拟源性能要求和适合高速可编程逻辑器件(FPGA)实现的一种新... 详细信息

高斯白噪声生成是用于卫星地面测试的卫星遥测信号模拟源的一个功能模块。高斯白噪声生成分两步实现。介绍这两步中的主流算法,并对其性能进行了分析;采用了满足卫星遥测信号模拟源性能要求和适合高速可编程逻辑器件(FPGA)实现的一种新的算法组合;讨论了该算法组合的具体实现,包括加入对高斯白噪声均值和方差的控制;给出相应高斯白噪声的实际性能。

关键词：白噪声高斯白噪声信号源卫星地面测试

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利用白噪声分解特征的EEMD阈值降噪方法

测绘科学技术学报 2013年第3期30卷 255-259页

作者：张文忠周蓉武旭红薛志宏中船重工集团公司第702研究所 61175部队信息工程大学地理空间信息学院

经验模态分解算法基于待分解数据本身,避免了小波分解时选取合适小波基函数的困难,具有自适应性。然而传统的经验模态分解降噪是一种强制降噪算法,容易将高频部分的有用信号与噪声一起滤除,从而造成信号失真。针对该问题,在分析白噪声EM... 详细信息

经验模态分解算法基于待分解数据本身,避免了小波分解时选取合适小波基函数的困难,具有自适应性。然而传统的经验模态分解降噪是一种强制降噪算法,容易将高频部分的有用信号与噪声一起滤除,从而造成信号失真。针对该问题,在分析白噪声EMD分解特性的基础上,提出了一种EEMD阈值降噪法。利用4组具有不同频谱特征的仿真数据,证明了该算法优于传统的EMD强制降噪法;在消除随机噪声的同时,能够有效保留信号中的高频细节分量,从而缓解了信号的失真。

关键词：经验模态分解固有模态函数白噪声降噪阈值法

空气负离子对白噪声及窄带噪声听力损伤的保护作用

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解放军预防医学杂志 1996年第3期14卷 161-164页

作者：陶关林郑向阳肖建平阮芳铭高文元第二军医大学海军卫生学教研室

本研究的目的为探索预防性吸入空气负离子对强噪声性听力损伤的保护作用和听力恢复规律。选用豚鼠暴露于１１８ｄＢＳＰＬ１ｈ的白噪声及２ｋＨｚ和４ｋＨｚ的窄带噪声，暴露前吸入空气负离子浓度０．９６×１０６～０．９９×１０６／... 详细信息

本研究的目的为探索预防性吸入空气负离子对强噪声性听力损伤的保护作用和听力恢复规律。选用豚鼠暴露于１１８ｄＢＳＰＬ１ｈ的白噪声及２ｋＨｚ和４ｋＨｚ的窄带噪声，暴露前吸入空气负离子浓度０．９６×１０６～０．９９×１０６／ｃｍ３２ｈ／ｄ１１～１３ｄ。动态测定实验过程中豚鼠的皮层听觉反应阀指标。预先吸入空气负离子可减少白噪声性听力损失１７．９ｄＢ（噪声暴露停止后８ｈ与对照组比Ｐ＜０．０１），噪声暴露停止后８ｄ，动物听力大部分恢复至正常，而对照组则留有１８．２ｄＢ的永久性阈移；预先吸入空气负离子也可减少窄带噪声性听力损失，但听力都不能恢复至正常，并留有１７．８～２０．０ｄＢ的永久性阈移，而对照组则留有２７．８～３０．６ｄＢ的永久性阈移。结果提示，预防性吸入空气负离子对保护听力免遭噪声性损伤是有益的，对白嗓声性听力损伤具有更好的保护效果。

关键词：空气负离子窄带噪声白噪声听阈听力损伤

一类带白噪声扰动的二阶微分方程Sturm-Liouville边值问题的解的存在性与路径唯一性

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一类带白噪声扰动的二阶微分方程Sturm-Liouville边值问题的解的...

作者：周一男吉林大学

学位级别：硕士

本文研究了区间[0,1]上具有Sturm-Liouville边界条件的二阶随机微分方程在某种整体可测的意义下我们定义了方程的解,同时也定义了解的路径唯一性.利用非线性两择一定理,当f满足Lipschitz条件时我们给出了方程解的存在性和路径唯一性的... 详细信息

本文研究了区间[0,1]上具有Sturm-Liouville边界条件的二阶随机微分方程在某种整体可测的意义下我们定义了方程的解,同时也定义了解的路径唯一性.利用非线性两择一定理,当f满足Lipschitz条件时我们给出了方程解的存在性和路径唯一性的一些充分条件.

关键词：二阶微分方程白噪声 Sturm-Liouville边界条件路径唯一性