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RVFL-Based Optical Fiber Intrusion Signal Recognition With Multi-Level Wavelet Decomposition as Feature 被引量:11
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作者 Yanping WANG Dianjun GONG +1 位作者 Liping PANG Dan YANG 《Photonic Sensors》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第3期234-241,共8页
The optical fiber pre-waming system (OFPS) has been gradually considered as one of the important means for pipeline safety monitoring. Intrusion signal types are correctly identified which could reduce the cost of t... The optical fiber pre-waming system (OFPS) has been gradually considered as one of the important means for pipeline safety monitoring. Intrusion signal types are correctly identified which could reduce the cost of troubleshooting and maintenance of the pipeline. Most of the previous feature extraction methods in OFPS are usually quested from the view of time domain. However, in some cases, there is no distinguishing feature in the time domain. In the paper, firstly, the intrusion signal features of the running, digging, and pick mattock are extracted in the frequency domain by multi-level wavelet decomposition, that is, the intrusion signals are decomposed into five bands. Secondly, the average energy ratio of different frequency bands is obtained, which is considered as the feature of each intrusion type. Finally, the feature samples are sent into the random vector functional-link (RVFL) network for training to complete the classification and identification of the signals. Experimental results show that the algorithm can correctly distinguish the different intrusion signals and achieve higher recognition rate. 展开更多
关键词 ofps multi-level wavelet decomposition optical fiber signal recognition RVFL
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基于PMF模型的南京市VOCs污染特征与来源解析研究 被引量:4
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作者 胡玲 宋兴伟 +2 位作者 吴祺 李莉莉 纪乔木 《环境与发展》 2022年第4期131-138,143,共9页
2018-2019年选取南京市四个环境空气监测点位对大气挥发性有机物(Volatile Organic Compounds, VOCs)进行连续采样监测,以了解其排放特征、臭氧生成潜势(Ozone Formation Potential, OFP)及污染来源。结果表明,四个点位中草场门采样点的... 2018-2019年选取南京市四个环境空气监测点位对大气挥发性有机物(Volatile Organic Compounds, VOCs)进行连续采样监测,以了解其排放特征、臭氧生成潜势(Ozone Formation Potential, OFP)及污染来源。结果表明,四个点位中草场门采样点的VOCs浓度和OFP最高,烷烃和含氧有机物的占比较高,OFP的主要贡献物种为含氧有机物(46.50%)。VOCs浓度相关性和PMF源解析结果显示,南京市VOCs的主要来源分别是机动车排放源(25.75%)、燃烧源(22.27%)、溶剂涂料源(15.18%)、工业源(13.71%)、天然源(11.29%)和燃料挥发源(10.37%)。 展开更多
关键词 VOCS ofps 排放特征 来源解析 浓度相关性
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基于背景噪声信号标准化的光纤振动信号检测算法研究 被引量:3
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作者 李小娟 吴亚非 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1297-1304,共8页
光纤预警系统(OFPS)常应用于监测石油、天然气管道泄露等灾害的发生,其通过对采集的振动信号进行分析处理来判定是否存在外来有害入侵。目前该领域的研究热点主要聚焦于采用恒虚警(CFAR)及其衍生算法实现检测入侵信号的研究探索,然而该... 光纤预警系统(OFPS)常应用于监测石油、天然气管道泄露等灾害的发生,其通过对采集的振动信号进行分析处理来判定是否存在外来有害入侵。目前该领域的研究热点主要聚焦于采用恒虚警(CFAR)及其衍生算法实现检测入侵信号的研究探索,然而该方法的性能常受限于实际信号的分布特点。本文对采集信号进一步研究发现背景噪声通常服从非独立同分布(Non-ⅡD)。针对这一实际信号分布特性,本文提出一种基于背景噪声标准正态化CFAR的光纤振动信号检测方法,通过对实际Non-ⅡD背景噪声数据设计高通滤波器获取其表征特性,并利用该数据特性将背景噪声转换为服从标准正态ⅡD信号,然后,基于标准正态化数据,采用高效的CA-CFAR可实现对实际振动信号的有效检测。最后本文通过仿真实验以及多次实际实验,结果显示该算法能够有效实现对入侵信号的检测,从而验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 ofps 有害入侵 CFAR IID Non-IID标准正态化
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An Energy Ratio Feature Extraction Method for Optical Fiber Vibration Signal 被引量:3
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作者 Zhiyong SHENG Xinyan ZHANG +2 位作者 Yanping WANG Weiming HOU Dan YANG 《Photonic Sensors》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第1期48-55,共8页
The intrusion events in the optical fiber pre-warning system (OFPS) are divided into two types which are harmful intrusion event and harmless interference event. At present, the signal feature extraction methods of ... The intrusion events in the optical fiber pre-warning system (OFPS) are divided into two types which are harmful intrusion event and harmless interference event. At present, the signal feature extraction methods of these two types of events are usually designed from the view of the time domain. However, the differences of time-domain characteristics for different harmful intrusion events are not obvious, which cannot reflect the diversity of them in detail. We find that the spectrum distribution of different intrusion signals has obvious differences. For this reason, the intrusion signal is transformed into the frequency domain. In this paper, an energy ratio feature extraction method of harmful intrusion event is drawn on. Firstly, the intrusion signals are pre-processed and the power spectral density (PSD) is calculated. Then, the energy ratio of different frequency bands is calculated, and the corresponding feature vector of each type of intrusion event is further formed. The linear discriminant analysis (LDA) classifier is used to identify the harmful intrusion events in the paper. Experimental results show that the algorithm improves the recognition rate of the intrusion signal, and further verifies the feasibility and validity of the algorithm. 展开更多
关键词 ofps energy ratio LDA classification
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Study on CA-CFAR Algorithm Based on Normalization Processing of Background Noise for HI of Optical Fiber 被引量:1
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作者 Yanping WANG Dandan QU +1 位作者 Chao ZHAO Dan YANG 《Photonic Sensors》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第4期341-350,共10页
Optical fiber pre-warning system (OFPS) is often used to monitor the occurrence of disasters such as the leakage of oil and natural gas pipeline. It analyzes the collected vibration signals to judge whether there is... Optical fiber pre-warning system (OFPS) is often used to monitor the occurrence of disasters such as the leakage of oil and natural gas pipeline. It analyzes the collected vibration signals to judge whether there is any harmful intrusion (HI) events. At present, the research in this field is mainly focused on the constant false alarm rate (CFAR) methods and derivative algorithms to detect intrusion signals. However, the performance of CFAR is often limited to the actual collected signals distribution. It is found that the background noise usually obeys non-independent and identically distribution (Non-liD) through the statistical analysis of acquisition signals. In view of the actual signal distribution characteristics, this paper presents a CFAR detection method based on the normalization processing for background noise. A high-pass filter is designed for the actual Non-liD background noise data to obtain the characterization characteristic. Then, the background noise is converted to independent and identically distribution (IID) by using the data characteristic. Next, the collected data after normalization is processed with efficient cell average constant false alarm rate (CA-CFAR) method for detection. Finally, the results of experiments both show that the intrusion signals can be effectively detected, and the effectiveness of the algorithm is verified. 展开更多
关键词 ofps HI CA-CFAR NORMALIZATION Non-IID
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Mellin Transform-Based Correction Method for Linear Scale Inconsistency of Intrusion Events Identification in OFPS
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作者 Baocheng WANG Dandan QU +1 位作者 Qing TIAN Liping PANG 《Photonic Sensors》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第3期220-227,共8页
For the problem that the linear scale of intrusion signals in the optical fiber pre-warning system (OFPS) is inconsistent, this paper presents a method to correct the scale. Firstly, the intrusion signals are interc... For the problem that the linear scale of intrusion signals in the optical fiber pre-warning system (OFPS) is inconsistent, this paper presents a method to correct the scale. Firstly, the intrusion signals are intercepted, and an aggregate of the segments with equal length is obtained. Then, the Mellin transform (MT) is applied to convert them into the same scale. The spectral characteristics are obtained by the Fourier transform. Finally, we adopt back-propagation (BP) neural network to identify intrusion types, which takes the spectral characteristics as input. We carried out the field experiments and collected the optical fiber intrusion signals which contain the picking signal, shoveling signal, and running signal. The experimental results show that the proposed algorithm can effectively improve the recognition accuracy of the intrusion signals. 展开更多
关键词 Linear scale ofps MT BP neural network spectral characteristics
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高温热浪下江苏省典型臭氧污染过程的特征及成因分析 被引量:1
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作者 楚翠姣 梁进 +3 位作者 孙旭光 钟声 房佳蓓 陆维青 《气象科学》 北大核心 2022年第6期742-753,共12页
基于环境空气质量监测数据,本文分析了2022年6月14—18日高温热浪期间江苏省臭氧污染过程的时空变化特征,并结合天气形势、WRF-CMAQ模拟和典型城市大气超级站挥发性有机物(VOCs)在线监测数据进行了成因分析。结果表明:高温热浪期间,江苏... 基于环境空气质量监测数据,本文分析了2022年6月14—18日高温热浪期间江苏省臭氧污染过程的时空变化特征,并结合天气形势、WRF-CMAQ模拟和典型城市大气超级站挥发性有机物(VOCs)在线监测数据进行了成因分析。结果表明:高温热浪期间,江苏省13个地级城市臭氧污染超标率达96.9%,中度污染超标率为27.6%,臭氧日最大8 h(MDA8 O 3)峰值质量浓度高达260.0μg·m^(-3)。南通市、无锡市、苏州市3个典型城市臭氧质量浓度的日变化特征显示,07—13时臭氧质量浓度增长率在27.9%~46.7%,多个时段净增量超过40.0μg·m^(-3)。利用WRF-CMAQ模型对污染过程进行了数值模拟、过程分析和溯源分析。结果显示,典型城市白天小时平均光化学贡献在24.5~33.0μg·m^(-3)之间,稳定高值的光化学贡献,叠加持续稳定或突发的传输贡献,导致此次高温热浪下臭氧质量浓度爆发式升高,出现峰值污染。在偏南风的影响下,省外污染源来自浙江省贡献最高,在13.9%~33.8%,其中无锡市和苏州市受浙江省外源影响较大。此外南通市大气超级站VOCs在线监测结果显示,臭氧污染期间逐日VOCs体积分数在45.5×10^(-9)~83.6×10^(-9)之间,整体处于高值水平,臭氧生成潜势(OFPs)贡献排名前十的物种以烯烃和芳香烃物质为主。 展开更多
关键词 高温热浪 臭氧污染 过程分析 区域传输 挥发性有机物 臭氧生成潜势
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民用生物质燃烧挥发性有机化合物排放特征 被引量:42
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作者 李兴华 王书肖 郝吉明 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3515-3521,共7页
民用生物质燃烧是我国人为源挥发性有机物(VOCs)排放的主要来源.采用罐采样-GC/MS和DNPH衍生-HPLC这2种方法联用采集和分析了5种主要民用生物质燃烧排放烟气中的VOCs组分,并利用碳平衡法确定其排放系数.研究表明,秸秆和木柴等民用生物... 民用生物质燃烧是我国人为源挥发性有机物(VOCs)排放的主要来源.采用罐采样-GC/MS和DNPH衍生-HPLC这2种方法联用采集和分析了5种主要民用生物质燃烧排放烟气中的VOCs组分,并利用碳平衡法确定其排放系数.研究表明,秸秆和木柴等民用生物质燃烧总的VOCs排放系数分别为(4.37±2.23)g·kg-1和(2.12±0.77)g·kg-1,秸秆燃烧排放高于木柴燃烧排放;民用生物质燃烧排放VOCs中,最为丰富的物种为芳香烃和醛类,含量均在25%以上;秸秆和木柴燃烧除卤代烃和腈类含量差异较大外,其余物种分布比较类似;秸秆和木柴燃烧VOCs排放总的臭氧生成潜势分别为(16.9±8.2)g·kg-1和(10.8±4.9)g·kg-1;臭氧生成潜势比较高的物种依次为:醛类、芳香烃和烯烃/炔烃,其中醛类贡献基本在50%以上. 展开更多
关键词 生物质燃烧 挥发性有机化合物 排放系数 物种分布 臭氧生成潜势
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天津隧道机动车VOCs污染特征与排放因子 被引量:18
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作者 孙露娜 刘妍 +7 位作者 赵静波 孙世达 宋从波 张静 李悦宁 林应超 王婷 毛洪钧 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期104-113,共10页
应用隧道测试方法在天津市五经路隧道于工作日和非工作日对机动车挥发性有机物(VOCs)污染特征及排放因子(EFs)进行研究,采用3.2 L真空采样罐采集隧道内气体样品,应用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对罐内VOCs组分进行分析,得到99种组分的... 应用隧道测试方法在天津市五经路隧道于工作日和非工作日对机动车挥发性有机物(VOCs)污染特征及排放因子(EFs)进行研究,采用3.2 L真空采样罐采集隧道内气体样品,应用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对罐内VOCs组分进行分析,得到99种组分的定量结果.对VOCs浓度水平与变化特征、EFs进行了分析,计算隧道内VOCs的臭氧生成潜势(OFPs)和二次有机气溶胶生成潜势(SOAFPs),并与已发表的研究数据进行了对比.结果表明,隧道入口VOCs平均浓度为(190.85±51.15)μg·m^(-3),中点平均浓度为(257.44±62.02)μg·m^(-3).隧道总排放因子为(45.12±10.97) mg·(km·辆)-1,烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃和含氧VOCs(OVOCs)的EFs分别为(22.79±7.15)、(5.04±1.20)、(0.78±0.34)、(9.86±2.81)、(0.26±0.17)和(6.25±2.27) mg·(km·辆)-1,与2009年测试结果相比下降明显.其中,异戊烷、甲苯、乙烯、甲基叔丁基醚(MTBE)和乙烷是机动车排放VOCs中排放因子较高的组分;甲基叔丁基醚/苯(MTBE/B)、甲基叔丁基醚/甲苯(MTBE/T)比值分别为1.07和0.77,说明蒸发排放对机动车排放VOCs的贡献不可忽视.隧道内VOCs的OFPs和SOAFPs分别为(145.50±37.85) mg·(km·辆)-1和(43.87±12.75) mg·(km·辆)-1,较2009年天津测试结果分别降低94.23%和90.88%,OFPs和SOAFPs的锐减与排放标准加严和油品升级密切相关. 展开更多
关键词 挥发性有机物(VOCs) 隧道测试 二次有机气溶胶(SOA) 排放因子(EFs) 臭氧生成潜势(ofps)
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地下停车场VOCs污染特征与健康风险评价 被引量:3
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作者 刘妍 杨宁 +5 位作者 孙露娜 吴亚君 宋鹏飞 赵耀 娄昆 毛洪钧 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期5453-5463,共11页
机动车尾气和蒸发排放的VOCs在地下停车场的半密闭环境中不断积累,威胁居民健康.为探究停车场内挥发性有机物(VOCs)浓度水平和变化特征与车队活动水平之间的关系,阐明其对居民健康的影响,选取天津市某居民小区地下停车场,开展了为期9d的... 机动车尾气和蒸发排放的VOCs在地下停车场的半密闭环境中不断积累,威胁居民健康.为探究停车场内挥发性有机物(VOCs)浓度水平和变化特征与车队活动水平之间的关系,阐明其对居民健康的影响,选取天津市某居民小区地下停车场,开展了为期9d的VOCs样品采集,利用臭氧生成潜势(OFPs),·OH反应速率(L·OH)和二次有机气溶胶生成潜势(SOAPs)综合评价停车场内VOCs大气反应活性,对人体健康风险进行评价.结果表明:①停车场内VOCs浓度和组分变化主要受车队活动影响,工作日和周末的浓度峰值均与进场和出场车流峰值同步出现,即早晚高峰时段,工作日和周末早高峰浓度分别为(463.76±148.42)μg·m^(-3)和(391.47±135.37)μg·m^(-3),晚高峰为(334.29±176.57)μg·m^(-3)和(416.20±134.64)μg·m^(-3).停车场夜间几乎没有车辆活动,但夜间ρ(VOCs)[工作日(320.33±115.57)μg·m^(-3);周末(364.77±155.32)μg·m^(-3)]仍高于午间[工作日(255.76±103.65)μg·m^(-3);周末(350.91±108.73)μg·m^(-3)],且夜间时段烯炔烃质量分数明显高于其他时段,这是由于夜间车辆静置时发生昼间排放产生较多的烯烃.②烯炔烃和芳香烃对OFPs和L·OH贡献率最大(84.10%~88.04%),芳香烃对各时间段的SOAPs贡献率最大(98.03%~98.99%),说明芳香烃和烯炔烃的大气反应活性强且广泛存在于机动车源,是提高排放标准、升级油品时需首要考虑降低的关键组分.③健康风险评价结果表明,停车场内VOCs非致癌风险危险指数(HI):0.19~0.55,暂无健康风险.而各时间段致癌风险均超过阈值(1×10^(-6))1.56~3.11倍,停车场作为居民每天必经场所,应开启机械通风措施保证其中空气流通性. 展开更多
关键词 挥发性有机物(VOCs) 地下停车场 臭氧生成潜势(ofps) ·OH消耗速率(L·OH) 二次有机气溶胶生成潜势(SOAPs) 健康风险评价
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光纤振动信号特征提取及线性分类方法 被引量:7
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作者 盛智勇 张新燕 +1 位作者 王彦平 曲洪权 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期760-768,共9页
在光纤预警系统(OFPS)中产生的入侵事件主要分为有害入侵和无害入侵。目前对于这两类扰动常规的特征提取方法通常是采用时域分析,但是对于不同有害入侵事件其时域特征区分不明显,因此时域处理不能更好体现它们之间的细节差别。通过对有... 在光纤预警系统(OFPS)中产生的入侵事件主要分为有害入侵和无害入侵。目前对于这两类扰动常规的特征提取方法通常是采用时域分析,但是对于不同有害入侵事件其时域特征区分不明显,因此时域处理不能更好体现它们之间的细节差别。通过对有害入侵信号的频谱进行统计研究发现,不同信号的频谱分布存在较为明显的差异性,因此本文将入侵信号变换到频域并借鉴声信号的处理方法,提出了一种基于能量占比特征的有害入侵事件识别算法。对采集到的振动信号进行预处理并计算功率谱密度(PSD),计算各信号不同频段的能量占比,并将其作为信号分类识别的特征。之后将能量占比特征作为样本送入分类器进行OFPS振动信号识别。在分类器的选择上,本文采用线性判别分析(LDA)分类器对信号进行识别,LDA能最大限度的保持原始数据信息,并有效区分振动信号。通过实验结果表明该算法在OFPS振动信号的识别研究中提高了有害入侵信号的识别率,从而验证了本算法的可行性,同时有效减少了识别时间。 展开更多
关键词 光纤预警系统 识别分类 线性判别分析 能量占比
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植物卵形家族蛋白综述 被引量:1
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作者 冯鹏 周港华 +3 位作者 王鹤萌 赵宗宝 唐尧 常缨 《北方园艺》 CAS 北大核心 2018年第3期173-179,共7页
卵形家族蛋白(OFPs)是一类植物特有的具有保守OVATE结构域的转录因子,其首先发现于番茄中,与果实形状有关。OFPs广泛分布于植物界,其调节植物生长和发育的功能,包括果实形状的改变、胚囊和花粉发育以及次级细胞壁的合成等。近年来,主要... 卵形家族蛋白(OFPs)是一类植物特有的具有保守OVATE结构域的转录因子,其首先发现于番茄中,与果实形状有关。OFPs广泛分布于植物界,其调节植物生长和发育的功能,包括果实形状的改变、胚囊和花粉发育以及次级细胞壁的合成等。近年来,主要集中在拟南芥AtOFP1的研究上。染色质免疫沉淀试验表明AtOFP1直接调控AtGA20ox1表达,其还可能通过与不同类型的转录因子(包括KNOX和BELL类)相互作用。该研究总结了OVATE基因的发现,阐明了OFPs在调节植物生长和发育中的最新进展,并分析了其可能的调控机制,以期为植物中研究OFPs生物学功能提供借鉴。 展开更多
关键词 卵形家族蛋白(ofps) 转录因子 靶基因 蛋白互作 植物生长发育
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基于MySQL的LAMOST OFPS数据库设计 被引量:3
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作者 汤时虎 刘志刚 《现代制造工程》 CSCD 2008年第4期104-106,共3页
LAMOST是国家大型项目"大天区多目标光纤光谱望远镜"的简称。LAMOST建成后,将成为世界上最大视场兼最大口径的光学天文望远镜,可同时获取4000个天体的光谱,观测效率极高。LAMOST控制软件由多个系统协调构成,主要介绍光纤定位... LAMOST是国家大型项目"大天区多目标光纤光谱望远镜"的简称。LAMOST建成后,将成为世界上最大视场兼最大口径的光学天文望远镜,可同时获取4000个天体的光谱,观测效率极高。LAMOST控制软件由多个系统协调构成,主要介绍光纤定位系统(OFPS)控制软件系统基于MySQL的数据库设计与开发。 展开更多
关键词 LAMOST光纤定位系统 MySQL数据库管理系统 数据库设计
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HL2引擎魅力!CS:Source抢先尝鲜体验
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作者 bluespresso 《网络与信息》 2004年第9期13-13,共1页
关键词 CS:Source HL2引擎 ofps游戏 游戏模式 光影效果 HDR 渲染器
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