河北工业科技

通信技术与智能服务专栏

  • 基于双通道接收的干扰对消性能分析

    范霄鹤;王赛宇;潘申富;王杨;

    为了探究在工程实现中卫星通信地球站使用干扰对消抵抗来自空中平台或周边干扰的可行性,对不同接收环境下的干扰对消性能进行了分析。首先,在假定2个通道中干扰差异被准确估计并补偿的情况下,推导出理论性能的近似计算公式;然后,采用最小均方(least mean square, LMS)自适应滤波器对2个通道干扰的差异进行补偿,完成干扰对消;最后,通过仿真实验对使用LMS自适应滤波器的干扰对消进行验证。结果表明:干扰对消的理论性能在卫星信号与干扰入射夹角大于15°时信噪比恶化可以接近0 dB,而夹角小于15°时信噪比恶化程度明显提高;除了入射夹角的影响外,采用LMS自适应滤波器的干扰对消性能还受算法参数、干扰大小等其他因素的影响,对于固定频点的干扰,在入射夹角大于4°且主通道干信比小于30 dB时,干扰对消后信噪比恶化小于0.6 dB,而且这一结果基本不受采样率的影响。所提出的理论性能近似计算公式可以为干扰对消算法的性能评价提供参考,采用LMS自适应滤波器的干扰对消在算法参数设置合理的情况下可以接近理论性能。

    2024年02期 v.41;No.204 85-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1079K]
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人工智能专栏

  • 基于结构-语义融合的评论文本情感分类研究

    马艳珍;勾智楠;池云仙;高凯;

    为了解决当前部分情感分析模型片面依赖文本语义特征、忽视句法结构特征的问题,提出了一种基于结构-语义融合的情感分类模型SF-TLSTM(sentiment-fusion-tree LSTM),即将句法结构信息与语义信息进行融合,全面提取文本特征。首先,将BERT(bidirectional encoder representation from transformers)模型引入TreeLSTM(tree-structured bidirectional LSTM)网络结构中;其次,利用SimCSE(simple contrastive learning of sentence embeddings)模型的自监督训练对BERT获得的向量表示进行数据增强;最后,通过节点编码的方式在构建的TreeLSTM网络上实现结构语义特征融合,并与基线模型进行多组对比分析。结果表明:在斯坦福大学发布的SST(stanford sentiment tree-bank)数据集上,SF-TLSTM模型相较于经典树形结构情感分类模型获得更高的准确率,其中在二分类任务中的准确率达到了96.79%。所提方法能够全面有效地提取评论文本的特征,增强文本的向量表示,对自然语言处理领域中的文本处理具有重要意义。

    2024年02期 v.41;No.204 92-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 980K]
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  • 基于机器学习的妊娠期糖尿病智能预测系统设计与实现

    马金龙;徐立魏;杨志芬;王胜普;郑芮;张永强;

    为帮助有效识别患有妊娠期糖尿病的孕妇,提前干预治疗,降低其潜在风险,设计并开发了妊娠期糖尿病智能预测系统。首先,在对比10种机器学习模型的基础上对临床数据集进行数据归一化和特征筛选,减少模型计算复杂度和一些使模型不稳定的特征;其次,使用Stacking算法对10种不同的机器学习模型进行集成,分别搭建2个集成模型Stacking1和Stacking2,比较集成模型的性能;最后,基于PyQt5设计妊娠期糖尿病智能预测系统,预测孕妇患妊娠期糖尿病的风险,并给出建议。结果表明:使用10个机器学习模型以及2个集成模型对GDM进行预测,发现GBDT的预测结果高于其他机器学习模型,集成模型Stacking2将多个异质学习器相结合表现出较高的准确性和可靠性,且评价指标Accuracy、Precision、Recall、AUC分别为0.900 9、0.901 2、0.900 7、0.900 7,均高于同类模型。智能预测系统能有效预测妊娠期糖尿病的风险,能够及早发现易患病人群,并提供妊娠期糖尿病的科普知识,从而加强对易患病人群的健康管理,降低妊娠期糖尿病发生的风险。

    2024年02期 v.41;No.204 99-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 2755K]
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绿色建筑专栏

  • 基于固废磷化渣的复合型防腐阻锈剂对混凝土性能的影响

    张冀男;史兰香;

    为了提高严酷环境下建筑的耐久性,研究了防腐阻锈剂和防腐阻锈混凝土。以三乙醇胺、硝酸铝和Ca(OH)_2为原料,经化学反应,制备新型固体醇胺,再按一定质量分数将固体醇胺、固废磷化渣、石膏和苯甲酸钠混合、球磨,制得复合型防腐阻锈剂,将其掺入基准混凝土中,制得防腐阻锈混凝土,并研究其力学性能和防腐阻锈性能。结果表明:掺复合型防腐阻锈剂的防腐阻锈混凝土,抗压强度和抗折强度显著提高,抗渗等级达P12,碳化深度大幅降低,抗冷热干湿循环和抗冻融性能优异,用含防腐阻锈剂的海水混合液浸泡钢筋2年,钢筋无腐蚀行为。用复合型防腐阻锈剂制备的防腐阻锈混凝土能有效延缓建筑混凝土的腐蚀进程。利用固废磷化渣制备防腐阻锈剂,变废为宝,可为新型防腐阻锈剂的开发提供借鉴。

    2024年02期 v.41;No.204 108-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 849K]
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研究与开发

  • 基于DEMATEL-ISM的国内甩挂运输发展影响因素研究

    魏子秋;韩新硕;

    为了降低国内社会物流成本、提升运输效率、支持国家绿色化物流发展、推广先进运输方式,对国内甩挂运输发展的影响因素进行研究。集成决策实验室分析(DEMATEL)法和解释结构模型(ISM)法,运用Python软件构建了国内甩挂运输发展影响因素的多层递阶结构模型,并基于模型分析了影响因素之间的递阶关系。结果表明:1)政府扶持力度X_3和发展现代物流意识X_(13)这2个因素的重要程度远高于其他发展因素,作为原因因素直接或间接影响每个发展因素;2)运输平台网络构建水平X_(10)作为强结果因素,主要受到大数据技术应用情况X_(11)和“互联网+”模式结合情况X_(12)等强原因因素的影响;3)甩挂运输联盟是发展国内甩挂运输的中坚因素,但其内部具有不稳定性。因此,针对国内甩挂运输发展问题,应重点关注政府扶持力度和发展现代物流意识,并加快甩挂运输联盟向甩挂运输平台转化,甩挂运输联盟内部建议采用新技术保证联盟健康发展。研究结果可为发展国内甩挂运输提供思路,从而促进实现物流行业的可持续性发展。

    2024年02期 v.41;No.204 114-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1238K]
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  • 基于系统动力学的危险化学品运输风险因素研究

    刘紫玉;乾文慧;陈军霞;

    为了降低危化品运输事故频次,规避危化品在运输过程中的风险,基于系统动力学模型,从人、机、环、管4个维度构建危化品运输风险因素指标体系,使用AHP法对指标权重进行赋值,结合风险因素间的因果关系构建参数方程,利用Vensim软件仿真模拟危化品运输风险水平的变化趋势,确定单因素变量值和人、机、环、管风险子系统权重的变化对危化品运输风险系统动力学模型的影响程度。结果表明:安全意识薄弱、设备故障等风险因素的变动以及人、机、环、管风险子系统的权重变动都会影响危化品运输风险水平,人、机、环、管4个子系统对危化品运输风险的影响程度从高到低依次是人、管、环、机。研究结果可为降低危化品运输过程中的风险和制定危化品运输事故预防策略提供一定参考。

    2024年02期 v.41;No.204 124-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1451K]
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编审园地

  • 向本期载文的审稿专家致谢

    本刊编辑部;

    <正>本期《河北工业科技》共发表论文10篇。这些论文的发表是与有关专家的认真审读、细查资料、推敲分析、中肯评价分不开的。对此,本编辑部特向这些专家表示敬意,对他们的辛勤劳动表示感谢。本期载文的审稿专家名单如下(按姓名的汉语拼音顺序排列):

    2024年02期 v.41;No.204 123页 [查看摘要][在线阅读][下载 733K]
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应用技术

  • 4种常见食源性病原菌多重PCR检测技术研究

    王珊;王雁伟;高辉明;艾鹏飞;

    为了解决常规方法检测食源性病原菌存在操作繁琐、周期长的问题,基于4种常见食源性病原菌特异基因序列扩增提出了一种快速、高效的多重PCR(multiplex polymerase chain reaction, MPCR)检测方法。根据单增李斯特菌iap基因、蜡样芽孢杆菌gyrB基因、产志贺毒素大肠埃希氏菌stxⅠ基因、肠炎沙门氏菌invA基因的特异序列分别设计引物后建立MPCR反应体系,测试其特异性、敏感性和可行性,并与国标培养法进行比较。结果表明:MPCR扩增出4个目标基因的特异性条带大小依次为371、221、432、171 bp;在58℃的退火温度下,MPCR扩增表现出良好的特异性,无非特异性扩增,4种病原菌最低检出限达到10~2 CFU/mL;MPCR方法和国标培养法对多种食源性病原菌感染的牛奶样品的检测结果完全一致,检测周期由原来的5~7 d缩减到8~9 h。所建立的MPCR技术作为一种快速、高效的检测方法,可为食品安全生产提供保障。

    2024年02期 v.41;No.204 133-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 1003K]
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  • 输电杆倒塌破坏模式分析及安全防护装置研制

    蒙文富;代张音;陈有成;

    为了解决输电杆倒塌事故对电力系统稳定运行造成的影响,保障电力输送,以输电杆为研究对象,研究制造了输电杆安全防护装置。基于输电杆倒塌典型事故分析,理清输电杆倒塌破坏的力学特点,掌握其破坏模式,设计了相应的输电杆安全防护装置结构,并搭建模拟实验平台,验证装置的实用有效性。结果表明:输电杆倒塌破坏的主要模式为异物压覆输电线产生张力,并沿线路作用于输电杆杆体,当超出输电杆的破坏阈值时,就会导致输电杆倒塌破坏;输电杆安全防护装置以牺牲薄弱环节的方式卸载卸荷,准确动作保护输电杆;装置可减少各类灾害对输电杆的损伤和因输电杆倒塌事故造成的损失,提高了抢修效率和电力供给的可靠性。所研制的输电杆安全防护装置具有结构简单、适用范围广等特点,可为配网系统的抗灾预防提供新的借鉴。

    2024年02期 v.41;No.204 141-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1201K]
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  • 一种基于光电自准直法的装甲战车原位校炮系统

    朱金达;董建国;张卫民;霍宁;郑明;黄风山;

    为了解决当前装甲战车校炮时空受限、精度低、过程复杂、无法现场原位校炮等问题,提出了一种基于光电自准直法的装甲战车原位校炮系统。基于镜炮一致性原理,设计校炮装置的机械结构;构建平行光管及其内部光路结构,利用光学自准直原理实现模拟无穷远处虚拟靶标;建立校炮装置的误差模型,通过对误差模型进行分析与合成以评定校炮装置参数的精确性,确定装置允许的最大误差值;通过实验对系统性能进行了实际测试与验证。结果表明:利用所设计的误差模型,其校准误差最大不超过传统校炮方式的60%,且时间缩短了一半以上,符合设计要求,具有较强的稳定性。装甲战车原位校炮系统可应用于装甲战车校炮工作,提高校炮的效率及精度、实现现场原位校准,为装甲战车校炮提供了一种新方法、新思路。

    2024年02期 v.41;No.204 148-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 1030K]
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  • 甜加糯型鲜食玉米留层加工关键工艺研究

    牛虎利;张昊宇;常宏杰;田伟;郭明昊;张高帅;闫海鹏;

    为了最大程度延长并保持甜加糯型鲜食玉米的营养成分和口感,对玉米加工工艺进行研究。首先,确定了需要保留玉米内部2~4片苞叶的加工要求;其次,以冀糯173甜加糯型鲜食玉米为研究对象,掌握了鲜食玉米苞叶包覆状态及其在穗柄上的生长分布规律,提出了先定位切割再利用内外层苞叶附着力的差异去除外层苞叶的加工工艺;然后,在开展鲜食玉米外部形态尺寸测量实验的基础上,设计了一种环状定位结构,并搭建了去苞叶设备;最后,通过合理留层试验对所提出的加工工艺进行了验证。结果表明:先经定位环定位切割穗柄,再经去苞叶设备处理的玉米能够苞叶合理留层2~4片,定位环参数为大内径53 mm、小内径41 mm、接触区8 mm、保护区2 mm、厚度2.5 mm。先定位切割再去除外层苞叶的加工工艺合理可行,能够实现甜加糯型鲜食玉米合理保留内层苞叶的加工目标。鲜食玉米留层加工工艺可为甜加糯型鲜食玉米留层加工生产线的设计和改进提供参考。

    2024年02期 v.41;No.204 154-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1059K]
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