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一种近红外光谱在线监测新方法及其在中药柱层析过程中的应用 被引量:12
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作者 杨辉华 +4 位作者 马晋芳 唐天彪 梁琼麟 王义明 罗国安 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1247-1250,共4页
近红外光谱(NIRS)广泛应用于生产过程分析与监测,常需事先建立定量校正或定性判别模型,并需在生产条件变化后调整模型,使用较复杂。本文从相异度和相似度两个对立互补的角度,提出自适应移动窗口标准差法和过程光谱相似度法,并以此为基... 近红外光谱(NIRS)广泛应用于生产过程分析与监测,常需事先建立定量校正或定性判别模型,并需在生产条件变化后调整模型,使用较复杂。本文从相异度和相似度两个对立互补的角度,提出自适应移动窗口标准差法和过程光谱相似度法,并以此为基础建立一种针对生产过程的无需校正模型的简易光谱在线监测方法。论文以中药柱层析过程为例,对监测过程作NIRS自适应移动窗口标准差趋势图和过程光谱相似度趋势图,并通过HPLC离线分析所得的多指标成分含量变化趋势图进行对比验证,发现可用于工艺状况实时监测,指导收集起点、终点、溶液相变点的判断,表明论文提出的方法合理可行。该方法亦可用于紫外/可见、红外、拉曼、荧光等光谱及色谱、质谱等其他过程分析技术。 展开更多
关键词 近红外光谱 过程在线监测 自适应移动窗口标准差 过程光谱相似度 柱层析
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并行MapReduce PLS算法及其在光谱分析中的应用 被引量:5
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作者 杨辉华 杜玲玲 +5 位作者 李灵巧 唐天彪 梁琼麟 王义明 罗国安 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2399-2404,共6页
偏最小二乘(PLS)算法是常用的光谱建模算法,然而对于海量光谱处理情形,在单台计算机上建模及优化时间开销很大。基于MapReduce编程模式,提出了并行MapReduce PLS回归算法,包括并行数据标准化和并行主成分提取两个过程。在多台普通计算... 偏最小二乘(PLS)算法是常用的光谱建模算法,然而对于海量光谱处理情形,在单台计算机上建模及优化时间开销很大。基于MapReduce编程模式,提出了并行MapReduce PLS回归算法,包括并行数据标准化和并行主成分提取两个过程。在多台普通计算机上搭建Hadoop云计算集群平台,以近红外光谱处理为例,开展了算法验证实验。实验结果表明,基于MapReduce编程模式的并行PLS算法对海量近红外光谱数据集进行回归建模时,能有效提高建模速度,随计算机台数的增多可得到接近线性的加速比,并具有良好的扩展性。 展开更多
关键词 并行偏最小二乘 近红外光谱 MAPREDUCE 并行计算 HADOOP 云计算
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采用随机矩阵理论的水声阵列SMI-MVDR空间谱估计技术 被引量:5
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作者 王英民 张立琛 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2017年第3期45-48,54,共5页
对角加载MVDR技术是一种经典的空间谱估计技术,在水声阵列信号处理中有着广泛的应用。该技术之所以具有较好的性能是由于其通过对角加载使样本协方差矩阵的特征值分散度减小。提出了基于随机矩阵理论的MVDR空间谱估计技术,具体思路是利... 对角加载MVDR技术是一种经典的空间谱估计技术,在水声阵列信号处理中有着广泛的应用。该技术之所以具有较好的性能是由于其通过对角加载使样本协方差矩阵的特征值分散度减小。提出了基于随机矩阵理论的MVDR空间谱估计技术,具体思路是利用随机矩阵特征值的极限性质实现样本协方差矩阵噪声的抑制,以达到类似对角加载能够实现的特征值分散度减小的效果。仿真表明所提出的方法与对角加载方法达到了同样的目的,且当快拍数一定,而信噪比由小变大时,该方法可以达到与对角加载MVDR技术相当的性能;当信噪比设为定值,快拍数由小变大时,其与对角加载技术具有相同的DOA估计成功概率变化趋势,且在小样本情况下,此方法优势较为明显。 展开更多
关键词 声学 随机矩阵理论 最小方差无畸变响应 样本协方差矩阵 波达方向
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基于稀疏重构的前视声纳成像方法
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作者 徐云艳 郑葳 +2 位作者 刘建国 毕杨 《计算机与现代化》 2024年第2期20-28,共9页
基于稀疏重构的DOA估计算法可以通过加强表示稀疏性而获得更高分辨的空间谱估计,有助于实现相邻目标的区分,本文提出一种在每个距离上稀疏重构的声纳成像方法。该方法利用声纳成像中目标本身具有的稀疏性,以及稀疏重构算法中的范数约束... 基于稀疏重构的DOA估计算法可以通过加强表示稀疏性而获得更高分辨的空间谱估计,有助于实现相邻目标的区分,本文提出一种在每个距离上稀疏重构的声纳成像方法。该方法利用声纳成像中目标本身具有的稀疏性,以及稀疏重构算法中的范数约束,来获得更高的分辨率以最终实现成像效果的改善。在仿真和水池实验中,将l1-SVD和SpSF稀疏重构算法与传统方位估计方法MUSIC、CBF、SFW-L21、NN-SpSF进行性能对比,实验结果表明l1-SVD算法和SpSF算法成像优于传统方法,有较窄的主瓣和较低的旁瓣,且对背景噪声有一定的抑制效果。同时,对2个相邻很近的目标,也可较好地区分出来,表明本文算法具有较高的分辨率。 展开更多
关键词 稀疏重构 方位估计 成像声纳 波束形成
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基于Lasso-Huber的近红外光谱特征波长选择方法及应用
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作者 徐凤捷 +1 位作者 马晋芳 肖环贤 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期737-743,共7页
在近红外光谱(NIRS)波长筛选过程中,当变量数目远大于样本量时,特征波长的选择是一个极具挑战性的问题。Lasso与Elastic Net算法虽被用于大维小样本数据的变量选择,但二者均以最小平方误差作为损失函数的度量方法来选择特征变量。因此,... 在近红外光谱(NIRS)波长筛选过程中,当变量数目远大于样本量时,特征波长的选择是一个极具挑战性的问题。Lasso与Elastic Net算法虽被用于大维小样本数据的变量选择,但二者均以最小平方误差作为损失函数的度量方法来选择特征变量。因此,当样本中含有异常点时,经两种算法建立的模型对异常点更加敏感,导致模型向异常点偏移,鲁棒性降低。针对上述问题,采用Huber函数作为损失函数,提出了Lasso-Huber法进行近红外特征波长选择,结合偏最小二乘(PLS)方法建立安胎丸质控指标成分的定量校正模型,并与全波长建模、 Lasso与Elastic-Net方法波长选择后建模的模型性能进行对比。本实验采集21批安胎丸的近红外光谱数据共116条,其中101条数据作为校正集,采用留一交叉验证法对模型进行内部验证,另外15条数据则作为验证集用于外部验证。对于校正集中的异常光谱,使用基于主成分分析(PCA)的马氏距离法(MD)进行检测。以安胎丸的质控指标成分之一阿魏酸为例,采用Lasso、 Elastic-Net和Lasso-Huber方法分别筛选了安胎丸样品无异常光谱中69、 155和87个特征波长。其中Lasso-Huber法结合PLS建立的预测模型效果最佳,外部验证的RP2和SEP分别为0.953 1和0.058 7。此外,通过对校正集中是否包含异常光谱的校正模型预测性能对比发现,Lasso-Huber法在包含异常光谱的建模中更具优势。结果显示,Lasso-Huber算法优选出最佳波长点数为88,结合PLS建立的模型性能R_(v)^(2)为0.967 3,而Lasso方法的R_(v)^(2)为0.840 5, Elastic-Net方法的R_(v)^(2)为0.834 7,全波长建模的R_(v)^(2)为0.852 0。可见,在含有异常光谱的样本中,Lasso-Huber法不仅减少了特征波段的数量,同时降低了算法对异常光谱的敏感性,提高了模型的准确度和鲁棒性。从简化模型的角度上比较,Lasso法和Elastic-Net法的建模时间分别为61.826 0和79.959 9 s,而Lasso-Huber建模� 展开更多
关键词 近红外光谱 波长选择 大维小样本 定量校正模型 Lasso-Huber
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采用空间谱加权稀疏约束的稳健Capon波束形成方法 被引量:4
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作者 王英民 +1 位作者 任笑莹 马远良 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期612-619,共8页
针对标准Capon波束形成器旁瓣级高以及期望信号方向存在误差时,性能会严重下降的问题,提出一种基于噪声及干扰空间谱加权的稀疏约束Capon波束形成方法。该方法利用波束响应本身具有的稀疏特性,以及在稀疏重构算法中l1范数具有抑制较大... 针对标准Capon波束形成器旁瓣级高以及期望信号方向存在误差时,性能会严重下降的问题,提出一种基于噪声及干扰空间谱加权的稀疏约束Capon波束形成方法。该方法利用波束响应本身具有的稀疏特性,以及在稀疏重构算法中l1范数具有抑制较大值保护较小值的特性,使用噪声及干扰的空间谱对不同角度的波束响应进行加权,然后施以稀疏约束。仿真、水池试验与湖上试验中,与其它几种方法比较表明该方法可以降低波束形成器的旁瓣级,获得较深的零陷,提高了阵列输出信干噪比与抗导向向量误差的能力。 展开更多
关键词 波束形成器 CAPON 稀疏约束 形成方法 空间谱 加权 稳健 水池试验
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基于稀疏主成分分析特征选择算法的山楂叶产地判别模型研究 被引量:1
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作者 梁小娟 王娅妮 +4 位作者 马晋芳 孙鹏 严诗楷 肖雪 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期307-314,共8页
为实现山楂叶产地的快速判别,提出一种基于稀疏主成分分析特征选择(SPCAFS)与支持向量机(SVM)建模的定性分析方法。采用近红外积分球漫反射光谱法采集6个产地共41批山楂叶123份样品的近红外光谱图,经数据预处理后,通过SPCAFS对代表性特... 为实现山楂叶产地的快速判别,提出一种基于稀疏主成分分析特征选择(SPCAFS)与支持向量机(SVM)建模的定性分析方法。采用近红外积分球漫反射光谱法采集6个产地共41批山楂叶123份样品的近红外光谱图,经数据预处理后,通过SPCAFS对代表性特征波段进行选择,并采用SVM建立山楂叶近红外产地判别模型。模型与连续投影(SPA),正则化自表示(RSR)和稀疏子空间聚类(SSC)3种特征选择算法进行对比,以准确率、精确度和灵敏度作为评价标准,评估所提模型的预测性能。结果显示,SPCAFS的特征波段数相比于全波长建模从1500减少到21,预测结果的准确率和精确度分别从78%、76%提升至97%、100%。同时,相比于SPA、RSR、SSC算法,准确率分别提升了6%、3%、3%,精确度分别提升了13%、10%、5%,模型的预测能力得到显著提升,基于SPCAFS的SVM判别模型可实现山楂叶南北产地的快速判别。 展开更多
关键词 近红外光谱 特征选择 山楂叶 产地判别 稀疏主成分分析特征选择算法 支持向量机
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基于高斯金字塔与双边滤波的隐藏目标检测 被引量:5
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作者 吕宝岭 李雷星 +1 位作者 李锦 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第18期7649-7656,共8页
隐藏目标通常处于视觉静止状态,其存在的微小运动不易被发现。当视频中存在隐藏目标时,其微小运动很难被检测到。针对该问题,提出一种将高斯金字塔算法和快速双边滤波相结合的隐藏目标微小运动检测方法,首先对视频图像的序列做多尺度的... 隐藏目标通常处于视觉静止状态,其存在的微小运动不易被发现。当视频中存在隐藏目标时,其微小运动很难被检测到。针对该问题,提出一种将高斯金字塔算法和快速双边滤波相结合的隐藏目标微小运动检测方法,首先对视频图像的序列做多尺度的空间分解,然后对采样数据图进行滤波去噪,再经过视频重建后利用帧差法获取差分图像。实验结果表明,该方法与帧差法等相比,检测速度达到56.76帧/s,检测速度平均提高了4.14倍。帧差结果图的相似度最低,对隐藏目标的检测效果最显著,能在保证检测性能的同时提高检测速度。 展开更多
关键词 微小运动检测 高斯金字塔 空间分解 快速双边滤波 帧差法
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基于可扩展的自表示学习波段选择算法在近红外光谱回归建模中的影响研究 被引量:4
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作者 梁小娟 +3 位作者 马晋芳 袁凯 葛发欢 肖环贤 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1214-1220,共7页
该文提出了一种基于可扩展的自表示学习(SOP-SRL)波段选择与偏最小二乘(PLS)建模的定量模型分析方法,以安胎丸指标含量阿魏酸、黄芩苷和汉黄芩苷为研究对象,通过SOP-SRL选取代表性波段,采用PLS建立近红外光谱回归模型,并与相关系数法(CC... 该文提出了一种基于可扩展的自表示学习(SOP-SRL)波段选择与偏最小二乘(PLS)建模的定量模型分析方法,以安胎丸指标含量阿魏酸、黄芩苷和汉黄芩苷为研究对象,通过SOP-SRL选取代表性波段,采用PLS建立近红外光谱回归模型,并与相关系数法(CC)、正则化自表示学习算法(RSR)和稀疏子空间聚类法(SSC)3种波段选择算法的建模结果进行对比,以校正决定系数(R_(c)^(2))、校正均方根误差(RMSECV)、预测决定系数(R_(p)^(2))和预测均方根误差(RMSEP)为评价标准,对回归模型的预测性能进行评估。结果显示,SOP-SRL在3种数据集上均取得了较好的结果,建模波段从全波长的800分别减少到70、67、87;RMSEP分别从0.0801、6.3495、0.7425下降到0.0653、3.6208、0.4073,分别下降了18%、43%、45%;相应的R_(p)^(2)分别从0.9119、0.8794、0.9158提高到0.9388、0.9526、0.9701,分别提高了3%、8%、6%。结果表明,经SOP-SRL波长选择后模型的预测能力相比于其他几种算法得到显著提升,基于SOP-SRL的PLS模型可以实现安胎丸指标含量的快速检测。 展开更多
关键词 近红外光谱 波段选择 可扩展的自表示学习方法(SOP-SRL) 偏最小二乘法(PLS) 指标含量测定
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多种光谱变量筛选算法在红参提取近红外建模中的应用 被引量:5
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作者 陈蓓 郑恩让 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2443-2449,共7页
红参中提取出的有效活性成分人参皂苷含量对后续产品的质量有重要的影响。传统的红参提取质量控制化学检测方法成本高,具有滞后性。已有的研究表明快速无损的近红外检测方法用于红参提取过程具有可行性,但现有方法依赖仪器自带数据处理... 红参中提取出的有效活性成分人参皂苷含量对后续产品的质量有重要的影响。传统的红参提取质量控制化学检测方法成本高,具有滞后性。已有的研究表明快速无损的近红外检测方法用于红参提取过程具有可行性,但现有方法依赖仪器自带数据处理软件,无法满足生产实际的精度和速度需求。为实现红参提取过程的快速、精确监测,提出将多种智能光谱筛选算法应用在近红外光谱建模中,并对比不同光谱筛选算法的性能和稳健性。以红参提取液中含量高的人参皂苷Rg1和含量较低的人参皂苷Rc为目标,采集了三个不同批次前两次红参提取液样本128份,在线获取1000~2499 nm波段近红外原始光谱吸光度数据,并同时采用国标方法高效液相色谱法测定目标人参皂苷含量,首先采用竞争适应性重加权采样法(CARS)、无信息变量消除法(UVE)、随机蛙跳算法(RF)和连续投影算法(SPA)四种波长筛选算法进行波长降维处理,然后使用筛选后的波长建立线性偏最小二乘(PLS)定量模型,并通过模型的均方根误差(RMSE)、决定系数(R^(2))和预测相对分析误差(RPD)等来评估模型的性能。从四种波长优选算法PLS建模结果可知,经RF优选后,建模特征波长变量下降为原来的0.67%,红参提取液中人参皂苷Rg1和Rc含量的R 2都达到了0.94以上,预测均方误差分别为0.0246和0.0135,预测集相对分析误差达到了4.84以上,降低了建模的难度,提高了建模的精度;将RF和CARS在原始光谱、全光谱、SNV预处理后的全光谱上建模对比,RF波长筛选算法建模模型的性能整体较好,不同的光谱范围和预处理方法下性能影响较小,稳健性好。综上表明RF是红参提取液建模相对理想的波长筛选算法,基于RF的PLS算法实现了对红参两次提取液的一次建模,可用于提取液中人参皂苷成分含量的快速检测,为药物的在线提取控制提供理论支撑。 展开更多
关键词 近红外光谱 红参提取 随机蛙跳 稳健性 人参皂苷
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化学链燃烧过程Fe_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)载氧体表面CH_(4)反应:ReaxFF-MD模拟 被引量:4
11
作者 袁妮妮 +4 位作者 白红存 何育荣 袁永宁 马晶晶 庆杰 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期4054-4061,F0004,共9页
借助ReaxFF-MD方法,对化学链燃烧过程Al_(2)O_(3)负载Fe_(2)O_(3)载氧体(Fe_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3))表面CH_(4)反应过程模拟,探究Al_(2)O_(3)惰性载体对Fe_(2)O_(3)-CH_(4)体系燃烧过程的调控机制。研究发现添加Al_(2)O_(3)惰性载体改变... 借助ReaxFF-MD方法,对化学链燃烧过程Al_(2)O_(3)负载Fe_(2)O_(3)载氧体(Fe_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3))表面CH_(4)反应过程模拟,探究Al_(2)O_(3)惰性载体对Fe_(2)O_(3)-CH_(4)体系燃烧过程的调控机制。研究发现添加Al_(2)O_(3)惰性载体改变了化学链燃烧过程中Fe_(2)O_(3)载氧体反应性和Fe_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)-CH_(4)反应体系的热力学和动力学行为。主要是促进了Fe_(2)O_(3)载氧体表面CH_(4)氧化,并对CH_(4)反应过程、中间体、产物及其反应速率和放热量等均具有显著促进和调控作用。原因在于Al_(2)O_(3)惰性载体对Fe_(2)O_(3)活性相中晶格氧的活化作用促进了晶格氧的迁移-扩散-释放。添加惰性载体增强了Fe_(2)O_(3)载氧体在化学链燃烧过程晶格氧释放速率和释放量,有利于CH_(4)氧化燃烧向合成气的高效、清洁转化,强化了化学链燃烧过程,满足当前能源高效转化和碳减排目标。 展开更多
关键词 化学链燃烧 Fe基载氧体 反应分子动力学 氧化铝 计算机模拟 天然气
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通用聚醚多元醇的生产及其应用 被引量:2
12
作者 《化工时刊》 CAS 1998年第5期22-24,共3页
论述了聚氨酯主要原料聚醚的产品性能特点、生产工艺过程、反应机理和影响生产工艺的一些因素、技术条件。
关键词 聚醚多元醇 聚氨酯 生产工艺 原料 泡沫塑料
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基于磁偶极子的舰船轴频电磁场场源建模与试验验证 被引量:3
13
作者 张立琛 王英民 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期829-836,共8页
根据舰艇水下腐蚀相关轴频电磁场的产生机理,提出了以电流环与磁偶极子等效性为线索,对舰艇轴频电磁场场源进行磁偶极子建模,并给出电流环的3种近似形状及环面积的计算方法。在盐湖进行了验证试验,结果表明:将磁偶极子作为对舰艇水下轴... 根据舰艇水下腐蚀相关轴频电磁场的产生机理,提出了以电流环与磁偶极子等效性为线索,对舰艇轴频电磁场场源进行磁偶极子建模,并给出电流环的3种近似形状及环面积的计算方法。在盐湖进行了验证试验,结果表明:将磁偶极子作为对舰艇水下轴频电磁信号进行估算的数学模型是可行的,与电偶极子相比,由于考虑海水为导电媒质的特性,因而与试验结果更加吻合;磁偶极子模型与试验结果的一致性,表明提出的环面积计算方法是可行的。磁偶极子模型在提高模型精度的前提下减少了计算量和实测数据量,因此更适合用于舰船腐蚀相关轴频电磁场的研究。分析所得典型结论为进一步的应用研究奠定了基础。 展开更多
关键词 轴频电磁场 电偶极子模型 磁偶极子模型 导电媒质 亥姆霍兹方程
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基于Sector/Sphere的气相色谱质谱联用多样本并行对齐算法 被引量:3
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作者 杨辉华 任洪军 +4 位作者 李灵巧 段礼新 杜玲玲 漆小泉 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第1期215-218,共4页
针对气相色谱质谱联用(GC-MS)数据处理过程复杂且计算量大、处理时间过长而严重拖延实验进度的问题,以多样本保留时间对齐为例,设计了基于分布式平台Sector/Sphere的GC-MS数据处理并行框架,实现了多样本并行对齐算法。首先分布式计算所... 针对气相色谱质谱联用(GC-MS)数据处理过程复杂且计算量大、处理时间过长而严重拖延实验进度的问题,以多样本保留时间对齐为例,设计了基于分布式平台Sector/Sphere的GC-MS数据处理并行框架,实现了多样本并行对齐算法。首先分布式计算所有样本的相似度矩阵;然后依据层次聚类原理将原样本集划分为小样本集,分布式对齐各小样本集内部的样本;最后以各小样本集的平均样本作为对齐依据合并各样本集的对齐结果。实验结果表明:多样本并行对齐算法的错误率为2.9%,由4台PC组成的集群处理大量样本时,最高加速比达到3.29;能够在保证较高正确率的前提下提升计算速度,解决处理时间过长的问题。 展开更多
关键词 SECTOR Sphere平台 分布式计算 并行框架 多样本对齐
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急性Stanford A型主动脉夹层患者术后并发急性肾损伤的相关因素研究 被引量:4
15
作者 柴湘平 +4 位作者 周阳 杨贵芳 彭文 贺华平 潘小高 《中国急救复苏与灾害医学杂志》 2021年第5期536-539,544,共5页
目的了解急性Stanford A型主动脉夹层(stanford type a acute aortic dissection,TAAD)患者术后并发急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的相关因素.方法回顾性收集中南大学湘雅二医院2017年1月—12月接受外科手术治疗的急性Stanford ... 目的了解急性Stanford A型主动脉夹层(stanford type a acute aortic dissection,TAAD)患者术后并发急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的相关因素.方法回顾性收集中南大学湘雅二医院2017年1月—12月接受外科手术治疗的急性Stanford A型主动脉夹层患者的病例资料.根据患者术后是否发生AKI,分为AKI组和非AKI组.对两组患者的一般情况、实验室检查、手术时间、手术方式、体外循环相关因素等指标进行比较,并通过多因素回归分析术后急性肾损伤的危险因素,最后绘制受试者工作特征曲线(operating characteristic curve,ROC)评估其预测价值.结果共有126例患者纳入研究,平均年龄(50.1±10.8)岁,其中AKI组共61例,非AKI组共65例.单因素分析显示,两组患者的年龄、术前血清肌酐(Scr)、体外循环时间和夹层累及肾动脉比例的差异具有统计学意义(P<0.05).多因素分析显示,术前Scr水平(OR=1.015,95%CI:1.004~1.027)、体外循环时间(OR=1.004,95%CI:1.000~1.007)和肾动脉受累(OR=2.324,95%CI:1.043~5.179)是术后并发急性肾损伤的独立危险因素.ROC曲线分析显示,术前Scr水平、体外循环时间和肾动脉受累对于术后急性肾损伤的发生均有着一定的预测价值,ROC曲线下面积(area under curve,AUC)分别为0.630、0.630和0.599.结论术前Scr水平、体外循环时间和夹层累及肾动脉是术后并发急性肾损伤的独立危险因素. 展开更多
关键词 急性Stanford A型主动脉夹层 急性肾损伤 相关因素
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分类先验特征选择算法在代谢组学数据变量筛选中的应用
16
作者 王娅妮 杜丽晶 +1 位作者 肖雪 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期423-431,共9页
该文提出了基于无监督判别投影特征选择的支持向量机方法(UDPFS-SVM)用于标志物筛选。UDPFS-SVM首先通过无监督判别投影算法(UDPFS)引入分类先验信息、添加正则化与惩罚函数等约束自适应地获得具有稀疏性的判别投影矩阵,然后根据获得的... 该文提出了基于无监督判别投影特征选择的支持向量机方法(UDPFS-SVM)用于标志物筛选。UDPFS-SVM首先通过无监督判别投影算法(UDPFS)引入分类先验信息、添加正则化与惩罚函数等约束自适应地获得具有稀疏性的判别投影矩阵,然后根据获得的矩阵求得相应低维代谢矩阵,最后建立支持向量机(SVM)分类模型寻找生物标志物。所提出的方法能够同时进行模糊学习与稀疏学习,并可合理利用变量之间的依赖关系。通过UDPFS-SVM与偏最小二乘判别分析(PLS-DA)方法对高脂血症大鼠血浆代谢组学数据进行变量筛选,并采用方差分析、ROC曲线、线性判别分析(LDA)对筛选得到的生物标志物进行评价。结果表明,两种方法均发现8个生物标志物。方差分析显示UDPFS-SVM方法获得的生物标志物均具有显著性差异,且显著性差异值均大于PLS-DA;ROC结果显示UDPFS-SVM结果为1.00,比PLS-DA结果高0.05;LDA显示UDPFS-SVM获得的生物标志物在高脂血症样本中可以更好地消除组内代谢差异,区分组间代谢差异,说明UDPFS-SVM方法在高脂血症生物标志物发现上优于PLS-DA,为生物标志物的发现提供了一种新思路。 展开更多
关键词 变量筛选 无监督判别投影 分类先验信息 非线性 高维小样本 代谢组学
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前视声纳中多波束形成算法的FPGA实现
17
作者 韩瑞涛 +1 位作者 李斌 刘建国 《现代电子技术》 2023年第16期15-21,共7页
在阵元数量和波束数量较多的情况下,多波束形成算法对FPGA的计算资源以及数据传输能力要求极高。文中使用Xilinx公司的Kintex-7系列FPGA对96通道、256波束的二维前视声纳中正交多波束形成算法进行研究。针对正交多波束形成算法资源消耗... 在阵元数量和波束数量较多的情况下,多波束形成算法对FPGA的计算资源以及数据传输能力要求极高。文中使用Xilinx公司的Kintex-7系列FPGA对96通道、256波束的二维前视声纳中正交多波束形成算法进行研究。针对正交多波束形成算法资源消耗过大的问题,整体算法采用12个子模块并行逐级求和的方法实现,该方法可对算法结构进行显著优化,每个子模块结构包括数字正交混频、低通滤波抽取和多波束形成三个部分。子模块工作的最高频率为128 MHz,故提出通过8通道复用的方法实现数字正交混频和滤波抽取,通过乒乓存储操作以及2048倍复用复数乘法器实现多波束形成;再将三个算法子单元串行处理,实现数据不间断输出,从而解决传统全并行多波束形成算法导致FPGA资源消耗严重以及不足的问题。最后,通过Matlab仿真和标准信号源测试验证所提方案的可行性。 展开更多
关键词 前视声纳 多波束形成算法 FPGA 数字正交混频 低通滤波抽取 多波束形成模块 信号源测试
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一种用于水下小尺度运动阵列的目标波达方向估计方法 被引量:2
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作者 王英民 张立琛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1779-1785,共7页
为解决水下小尺度运动阵列对目标定位的孔径和样本不足问题,采用合成孔径方法实现孔径的扩展。通过分析相干信源情况下不同阵元数与样本数之比时样本协方差矩阵的谱分离特性,提出采用小快拍的主特征空间目标波达方向估计方法。研究结果... 为解决水下小尺度运动阵列对目标定位的孔径和样本不足问题,采用合成孔径方法实现孔径的扩展。通过分析相干信源情况下不同阵元数与样本数之比时样本协方差矩阵的谱分离特性,提出采用小快拍的主特征空间目标波达方向估计方法。研究结果表明:仿真实验中,阵元数与样本数之比为5时,该方法依然可以正确分辨4个目标;水池试验中,阵元数与样本数之比为4.8时,该方法同样可以准确分辨3个相邻目标。该方法不需要先验信息如信源个数等,解决了小尺度运动阵列在实际应用时所暴露的孔径和样本方面的固有局限,可满足实际应用需求。 展开更多
关键词 声学 小尺度运动阵 主特征空间 波达方向估计 小快拍
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多次反射对垂直磁偶极子的场强影响 被引量:2
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作者 张立琛 王英民 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2015年第5期944-948,953,共6页
如何快速准确地计算分层导电媒质中环天线产生的电磁场一直受到人们的重视.文中利用镜像法,在空气-海水-海床三层模型下,在电磁场惟一性原理的基础上,通过矢量电位方法推导了垂直磁偶极子在海水中产生的极低频电磁波的解析表达式.通过... 如何快速准确地计算分层导电媒质中环天线产生的电磁场一直受到人们的重视.文中利用镜像法,在空气-海水-海床三层模型下,在电磁场惟一性原理的基础上,通过矢量电位方法推导了垂直磁偶极子在海水中产生的极低频电磁波的解析表达式.通过该方法推导出的电磁波表达式各个分量有明确的物理意义,且推导过程更加简单.仿真结果表明,海面和海底之间的多次反射波对总场场强的贡献很小,可忽略不计;对总场场强起主要作用的传播路径为:从场源发出以最小距离到达最近分界面经一次反射直接到达接收点. 展开更多
关键词 镜像法 三层模型 垂直磁偶极子 极低频 多次反射波
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聚醚工业化生产对搅拌器的选择 被引量:2
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作者 《化工时刊》 CAS 1998年第7期28-30,共3页
论述了聚醚工业化生产对各种类型搅拌器的选择和比较,对适合于聚醚生产所用搅拌优化设计进行了探讨。
关键词 聚醚 工业化生产 搅拌器
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