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螺尖丝锥几何参数快速非接触测量方法研究

仪器仪表学报 2024年

作者：夏长久王远洋江磊西南交通大学机械工程学院高性能工具全国重点实验室/成都工具研究所有限公司

针对螺尖丝锥生产过程中几何参数测量稳定性差、测量信息不全和测量效率低等问题，提出一种基于线激光扫描的快速非接触测量方法。首先，根据齐次坐标变换理论建立了螺尖丝锥非接触测量运动学模型，并在对测量数据进行预处理后，基于多... 详细信息

针对螺尖丝锥生产过程中几何参数测量稳定性差、测量信息不全和测量效率低等问题，提出一种基于线激光扫描的快速非接触测量方法。首先，根据齐次坐标变换理论建立了螺尖丝锥非接触测量运动学模型，并在对测量数据进行预处理后，基于多视角拼接实现了螺尖丝锥的全信息曲面重构；然后，提出了考虑螺尖丝锥曲面特征的点云分割方法和刃部刃线提取算法，并在此基础上实现了丝锥前角、刃倾角、芯径、刃背宽度等几何参数的全面高效计算；最后，在数控机床上针对生产过程中的螺尖丝锥开展了测量重复性实验和对比实验。结果表明，该方法平均测量效率提升了3.88倍且最大相对误差不超过2%，验证了测量系统的可行性以及具有良好的测量稳定性、测量效率和准确性。

关键词：螺尖丝锥几何参数非接触测量线激光传感器

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基于抗差自适应滤波的高速列车融合测速算法

同济大学学报（自然科学版） 2024年第6期52卷 935-942页

作者：王小敏贾钰林张亚东魏维伟何静西南交通大学信息科学与技术学院成都611756 四川省列车运行控制技术工程研究中心成都611756 中国航天科技集团有限公司交通感知雷达研发中心上海201109

针对Kalman滤波在高速列车融合测速过程中因观测粗差和动力学模型误差而引起的融合精度下降问题,提出一种基于抗差自适应滤波的高速列车融合测速算法。首先,在Kalman滤波的基础上构建异常检测函数和误差判别统计量,用于检测和区分传感... 详细信息

针对Kalman滤波在高速列车融合测速过程中因观测粗差和动力学模型误差而引起的融合精度下降问题,提出一种基于抗差自适应滤波的高速列车融合测速算法。首先,在Kalman滤波的基础上构建异常检测函数和误差判别统计量,用于检测和区分传感器异常观测导致的观测粗差和动力学模型误差;然后,针对观测粗差和动力学模型误差,分别采用三段式函数和指数函数构造抗差因子和自适应因子,通过2种因子合理调节观测信息和模型信息在状态估计中的权重,从而降低观测粗差和动力学模型误差对融合结果的影响;最后,通过2种运行场景以及算法对比,仿真验证抗差自适应滤波算法性能。仿真结果表明,与基于Kalman滤波的融合测速算法相比,所提出算法无论在观测粗差场景还是在动力学模型误差场景,均具有更高的精度和稳定性。

关键词：铁路运输列车测速抗差自适应滤波高速列车信息融合

基于SDN和集成学习的工业控制网络安全防护系统

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现代电子技术 2024年第6期47卷 22-26页

作者：杨凡丁之王扬卿凌云中国科学院大学成都计算所四川成都610123 四川中烟工业有限责任公司信息中心四川成都610020

针对工业控制网络通信信息安全与稳定问题,设计一种基于SDN和集成学习的工业控制网络安全防护系统。该系统采用SDN技术,分为物理层、现场层、转发层、控制层和应用层等5个层次。物理层包含现场终端设备;现场层通过控制模块与操作员站实... 详细信息

针对工业控制网络通信信息安全与稳定问题,设计一种基于SDN和集成学习的工业控制网络安全防护系统。该系统采用SDN技术,分为物理层、现场层、转发层、控制层和应用层等5个层次。物理层包含现场终端设备;现场层通过控制模块与操作员站实现对现场终端的控制;转发层使用SDN交换机进行通信数据传输,并将数据镜像传输至应用层进行安全分析;控制层中的SDN控制器管理和控制SDN交换机,并执行应用层下发的安全防护策略;应用层利用集成学习算法对工业控制网络进行入侵行为检测,通过安全响应模块分析入侵信息并选择相应的防御机制。实验结果表明,所设计系统满足工业控制网络通信的实时性要求,能准确地实施入侵检测,从而保障工业控制网络的安全性和正常通信。

关键词：工业控制网络安全防护 SDN技术集成学习交换机控制器入侵检测防御机制

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基于改进自适应IMM算法的高速列车组合定位

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电子与信息学报 2024年第3期46卷 817-825页

作者：王小敏雷筱张亚东西南交通大学信息科学与技术学院成都611756 四川省列车运行控制技术工程研究中心成都611756

针对列车高精度定位问题,该文提出基于改进自适应交互多模型(IMM)的高速列车高精度组合定位方法。首先,根据列车定位需求和各传感器特点,设计了卫星接收器、轮轴测速传感器、测速雷达以及单轴陀螺仪4种传感器的组合定位方案。然后,针对... 详细信息

针对列车高精度定位问题,该文提出基于改进自适应交互多模型(IMM)的高速列车高精度组合定位方法。首先,根据列车定位需求和各传感器特点,设计了卫星接收器、轮轴测速传感器、测速雷达以及单轴陀螺仪4种传感器的组合定位方案。然后,针对IMM融合滤波算法因先验信息不准导致固定参数设置不当的问题,引入Sage-Husa自适应滤波和转移概率矩阵(TPM)自适应更新集成为自适应IMM算法。针对多模型切换的滞后问题,利用子模型似然函数值能快速反映模型变化趋势的特点,将似然函数值设为判定标志,并引入判定窗对TPM矩阵元素进行修正,有效提升了模型的切换速度。最后,基于改进自适应IMM算法对4种传感器定位信息进行融合滤波,实现高速列车的高精度组合定位。仿真结果表明:改进后的算法相比其他自适应IMM算法提升定位精度1.6%~14.7%,并且能通过提高模型间切换速度来有效降低位置误差峰值,同时具备较好的抗噪性能。

关键词：列车定位交互式多模型 Sage-Husa自适应滤波算法马尔可夫转移概率矩阵判定窗

基于国家基本公共卫生服务体检的中老年人2型糖尿病风险预测模型构建

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四川大学学报（医学版） 2024年第3期55卷 662-670页

作者：杨会芳袁璐吴结凤李星月龙璐滕屹霖冯琬婷吕良许彬马天佩肖金雨周丁子李佳圆四川大学华西公共卫生学院/四川大学华西第四医院成都610041 郫都区红光街道社区卫生服务中心成都611730 四川省卫生健康信息中心成都610041

目的利用基本公共卫生服务体检数据,通过Meta分析构建普适于中老年人群的2型糖尿病(diabetes mellitus type 2, T2DM) logistic函数风险预测模型。方法模型构建:计算机检索中英文数据库关于T2DM危险因素的队列研究,Meta合并危险因素... 详细信息

目的利用基本公共卫生服务体检数据,通过Meta分析构建普适于中老年人群的2型糖尿病(diabetes mellitus type 2, T2DM) logistic函数风险预测模型。方法模型构建:计算机检索中英文数据库关于T2DM危险因素的队列研究,Meta合并危险因素效应值(odds ratio, OR),转换为logistic函数的偏回归系数β;常数项α通过合并各队列研究的发病率进行估计。模型验证:使用受试者操作特征(receiver operator characteristic, ROC)曲线,以成都市某社区卫生服务中心2017年–2022年7 602名初次体检未患T2DM者的基公卫体检随访数据验证模型预测效果。结果危险因素Meta分析具有统计学意义的基公卫体检条目有10个,来自40项队列研究,分别为年龄、中心性肥胖、吸烟、缺乏运动、空腹血糖受损、低高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol, HDL-C)、高血压、体质量指数(body mass index, BMI)、甘油三酯-葡萄糖(triglyceride glucose, TYG)指数和糖尿病家族史,OR(95%置信区间)为1.04(1.03,1.05)、1.55(1.29,1.88)、1.36(1.11,1.66)、1.26(1.07,1.49)、3.93(2.94,5.24)、1.14(1.06,1.23)、1.47(1.34,1.61)、1.11(1.05,1.18)、2.15(1.75,2.62)、1.66(1.55,1.78);37项研究报告了发病率,合并发病率(95%置信区间)为0.08(0.07,0.09),常数α为-2.442。将构建的T2DM风险预测模型在7 602例基公卫体检数据中进行外部验证,曲线下面积(95%置信区间)为0.794(0.771,0.816)。结论利用基公卫健康体检数据构建的T2DM风险预测模型具有较好的预测性能,可作为中老年人群T2DM风险预测的实用工具。

关键词： 2型糖尿病风险预测基本公共卫生服务中老年人群

高速铁路信号设备通信接口雷击过电压损伤试验研究

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工程科学与技术 2024年第4期56卷 287-296页

作者：王州龙徐金鹏靳邵云麦瑞坤中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所北京100081 国家铁路智能运输系统工程技术研究工程中心(中国铁道科学研究院集团有限公司) 北京100081 北京华铁信息技术有限公司北京100081 西南交通大学电气工程学院四川成都611756

本文提出一种关于高速铁路信号设备通信接口雷击过电压损伤检测及判定方法,是对当前高速铁路信号设备通信接口雷击试验及检测方法的优化和完善。首先,对雷电波频谱进行了分析,确定了信号设备通信接口雷击试验波形和检测电路。然后,选取Z... 详细信息

本文提出一种关于高速铁路信号设备通信接口雷击过电压损伤检测及判定方法,是对当前高速铁路信号设备通信接口雷击试验及检测方法的优化和完善。首先,对雷电波频谱进行了分析,确定了信号设备通信接口雷击试验波形和检测电路。然后,选取ZPW-2000A轨道电路系统的CAN通信接口器件PCA82C250和编码读取电路的光耦TLP621-4作为试验对象,按电压幅值由低到高分别对其进行雷电冲击试验。试验结果表明:PCA82C250横向雷电冲击损坏电压约为88V,纵向雷电冲击损坏电压约为48V;光耦采集电路中,直接对光耦进行雷电冲击时,雷电冲击损坏电压约为140V;在雷电冲击点与光耦间串入4.7kΩ电阻后,雷电冲击损坏电压约为800V,故增加器件的输入阻抗,可以提高耐雷电冲击水平。最后,讨论分析了信号设备通信接口器件的雷击过电压损伤特性,分析结果表明:信号设备通信接口器件的雷击过电压损伤特性分为3个阶段,即正常阶段、临界损伤阶段和损坏阶段;信号设备通信接口器件存在冲击损坏积累效应,当器件处于临界损伤阶段时,仍可进行数据传输,但输出信号与正常阶段不一致。信号设备通信接口器件雷击过电压损伤检测,应按电压幅值由低到高进行雷电冲击试验,以冲击时是否有击穿现象和通信线上信号电平是否发生异常作为损伤判定的基本依据,并结合相应测试标准等,做出科学准确的判断。

关键词：高速铁路信号设备通信接口雷击过电压损伤

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成都市工程机械排放清单及管控措施减排研究

环境科学学报 2024年第6期44卷 284-291页

作者：周虹辉陈强李俊洁李伟汪永东伍强李媛四川省生态环境科学研究院成都610000 成都市机动车排气污染与防治技术保障中心成都610000 上海地听信息科技有限公司上海200000 四川省环境保护移动源污染与控制研究实验室成都610000

随着我国大气复合型污染问题的不断恶化和对污染排放源精细化管理要求的不断提高,作为重要污染源之一的非道路移动源的污染问题日益受到人们的关注.本研究利用功率法测算了成都市工程机械污染物排放情况,发现2020年成都市工程机械CO、NO... 详细信息

随着我国大气复合型污染问题的不断恶化和对污染排放源精细化管理要求的不断提高,作为重要污染源之一的非道路移动源的污染问题日益受到人们的关注.本研究利用功率法测算了成都市工程机械污染物排放情况,发现2020年成都市工程机械CO、NO_(x)、HC和PM 4项污染物排放量分别为18862、21703、4052、1228 t,污染物排放主要集中在“5+2”区域和周边区(市)县,天府新区污染排放强度最大为41.3 t·km^(-2).从排放阶段看,国Ⅱ阶段机械排放贡献最高为52.6%~65.8%,从机械类型看,挖掘机排放贡献最高为57.5%~66.3%.基于高排放非道路移动机械禁止使用区管控的需要,研究了不同管控情景下的减排潜力.结果表明,扩大高排放禁止使用区范围到成都市全域能够使各项污染物减排9.0%~17.1%,以成都市环间区域为界划定“严管区”,“严管区”内国Ⅱ机械使用国Ⅲ机械替代能够减排0.6%~15.3%,国Ⅱ机械电动化能够减排4.8%~29.0%,机械电动化是降低污染物排放的有效途径.

关键词：工程机械排放清单减排措施减排潜力成都市

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基于谐波分解恢复弱势信号的高分辨率处理技术

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新疆石油地质 2024年第2期45卷 235-243页

作者：马昭军胡治权张剑飞中国石化西南油气分公司勘探开发研究院成都610041 中国石化西南油气分公司信息化管理中心成都610041

地震资料高分辨率处理是预测薄储集层的有效手段,高分辨率处理的主要目的是有效恢复地震高、低频信息和拓宽频带,同时保持资料的信噪比和保真度。基于谐波分解恢复弱势信号的高分辨率处理技术,以压缩小波变换为基础,根据信号谐波分量对... 详细信息

地震资料高分辨率处理是预测薄储集层的有效手段,高分辨率处理的主要目的是有效恢复地震高、低频信息和拓宽频带,同时保持资料的信噪比和保真度。基于谐波分解恢复弱势信号的高分辨率处理技术,以压缩小波变换为基础,根据信号谐波分量对地震高、低频弱势信号进行恢复。首先,基于有效频带内的地震信号,采用压缩小波变换将其分解为各基频信号,然后计算各基频信号的高次谐波与低次谐波,将计算出的高次谐波与低次谐波加入小波变换系数中,最后进行小波逆变换,即可恢复高、低频弱势信号。在实现过程中,仅仅在有效频带内估算基频信号,能较好地保持信号的信噪比。地震信号的小波变换系数与地层反射系数具有一致性,因此该技术具有较高的保真度,可以较好保持相对振幅关系。实际应用表明,在保持资料信噪比的同时,该技术能大幅拓宽地震资料的频带,处理后的地震剖面断点更清楚,分辨能力改善明显,能较好地识别6 000 m以深约40 m的薄储集层。

关键词：谐波压缩小波变换反褶积拓频高分辨率衰减信噪比薄储集层

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面向复杂数据审计需求的数据血缘构建方法

计算机应用研究 2024年第1期41卷 76-82页

作者：潘晓华金泳高扬华朱心洲沈诗婧浙江大学软件学院杭州310058 浙江中烟工业有限责任公司信息中心杭州310007 浙江大学滨江研究院国产信创技术研究中心杭州310053

针对复杂数据审计需求,现有方法是通过查询分析数据库中每条执行语句信息,数据审计效率低下;目前也有一些手段是使用数据血缘工具进行快速查找,但是这种方式需要侵入系统获取源码,容易造成数据泄露或者被恶意窜改。针对这些问题,提出一... 详细信息

针对复杂数据审计需求,现有方法是通过查询分析数据库中每条执行语句信息,数据审计效率低下;目前也有一些手段是使用数据血缘工具进行快速查找,但是这种方式需要侵入系统获取源码,容易造成数据泄露或者被恶意窜改。针对这些问题,提出一种面向复杂数据审计需求的数据血缘构建方法,融合日志预处理、数据关系解析、数据对齐等关键技术,通过解析系统运行日志信息以非侵入的方式实现数据血缘图谱的构建,并面向烟草物流出入库环节形成数据审计工具。以烟草物流中13 796个批次货物在流转过程中所对应的155 728条事务日志为测试数据集,从完整性、构建成本、数据审计效率三个方面进行对比实验。结果表明,提出的方法能够在10 s内完成查询任务,占用内存为1.23 MB/百条,明显少于现有方法。相比现有方法,提出的方法可在数据级粒度上进行完整准确的数据血缘构建,且使用基于该方法所构建的数据血缘进行数据审计能够大幅度提升卷烟物流过程中的数据审计效率。

关键词：数据血缘非侵入式数据审计卷烟物流自动化作业