数理科学

• 具有授粉互惠关系的非自治周期植物传粉系统的持久性

  艾合麦提·麦麦提阿吉;

  文章对具有授粉互惠关系的非自治周期植物传粉系统的持久性进行了研究,通过应用微分方程比较原理和不等式估计方法得到了系统的持久性和正周期解的存在性的充分条件.与以往的研究成果相比本文中研究的非自治周期植物传粉系统迄今未曾被研究过.因此,本文首次提出了具有授粉互惠关系的非自治周期植物传粉系统并研究得到了系统的持久性和正周期解存在性,从而推广和补充了文献[1]和文献[2]的模型和研究结果.

  2020年02期 v.37;No.158 127-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K]
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• 开映射和空间的完全完备性

  边红;裘重宜;于海征;

  本文的目的是对已有的定理"从局部凸空间E到任意局部凸空间上的连续的几乎开的线性映射总为开映射时,E是全完备的"给出一种新的证明方法.在分离的局部凸空间的条件下,利用连续的开线性映射的共轭映射的值域是弱闭的性质,证明了如下结论:若E是分离的局部凸空间,且从E到任意一个局部凸空间上的连续的几乎开的线性映射是开映射,则E是全完备的.

  2020年02期 v.37;No.158 134-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 185K]
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• Cd/ZnO的制备及湿敏性能研究

  于淑国;张红燕;张军;

  本文成功的制备了一种Cd掺杂ZnO (Cd/ZnO)的复合材料,研究了不同掺杂浓度的Cd对ZnO结构的影响,发现Cd的引入会增大ZnO颗粒尺寸,可有效降低ZnO的禁带宽度.同时,将Cd/ZnO用于制备湿敏传感器.实验结果表明,当样品中Cd2+与Zn~(2+)的摩尔比为0.01时,Cd/ZnO传感器表现出较好的湿敏传感性能.在相对湿度为11～95%范围内,Cd/ZnO湿敏传感器的响应为1120,最大滞后误差为3%,响应与恢复时间分别为36 s和5 s,并且具有较好的重复性.因此,Cd/ZnO湿敏传感器具备发展为一种高性能湿度传感器的潜能,也为新型湿度传感器的制备提供了一种新的思路.

  2020年02期 v.37;No.158 137-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 9152K]
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信息科学与技术

• 基于BiLSTM+Attention的体育领域情感分析研究

  艾山·吾买尔;魏文琳;早克热·卡德尔;

  针对体育领域情感分析资源不足、分析性能不高的现状,对体育领域的情感分析开展了研究.首先从"新浪体育"和"直播吧"等平台经过人工筛选、标注,构建了中文情感标注语料库CH-SPORT,共标记评论10 000条,其中积极评论5 000条,消极评论5 000条.然后选用了SVM、TextCNN、BiLSTM、RCNN、fastText、BiLSTM+Attention等模型对CH-SPORT进行了评估.实验结果表明,BiLSTM+Attention模型在CH-SPORT上的分类效果最佳,Acc为87.75%,比基准数据集ChnSentiCorp和NLPCC2014分别高出18.65%、11.75%.本文构建的数据集能有效应用于体育情感分析研究中.

  2020年02期 v.37;No.158 142-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 1034K]
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• 基于随机权重粒子群优化极限学习机的土壤湿度预测

  吉威;刘勇;甄佳奇;令狐琛;施宁涛;

  土壤湿度的预测对农业生产和科学研究都有着重要的意义.针对极限学习机(ELM)回归模型预测结果受输入参数影响的问题,本文将随机权重的粒子群优化算法(RandWPSO)应用于ELM回归模型中,提出了一种基于随机惯性权重的粒子群优化极限学习机的土壤湿度预测方法.该方法是利用传感器测出的土壤温度和光照强度数据进行数据预处理,构建出训练样本集,并且建立ELM回归模型,利用随机权重的粒子群算法优化ELM中的输入权值和阈值,避免陷入局部最优,从而建立起基于RandWPSO-ELM土壤湿度预测模型.利用MATLAB仿真软件,构建随机权重的粒子群优化ELM的预测模型,并对呼兰地区大棚甜菜的土壤湿度进行实验.结果表明:该方法的精度高且稳定性好,能够为大棚甜菜的生长提供有效的参考依据.

  2020年02期 v.37;No.158 150-155+189页 [查看摘要][在线阅读][下载 1621K]
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• 基于膜计算粒子群优化的FastSLAM算法改进

  韩涛;黄友锐;周宁亚;徐善永;许家昌;鲍士水;

  针对FastSLAM算法存在的粒子退化和粒子多样性缺失问题,提出了一种基于膜计算粒子群优化的FastSLAM算法.该算法将膜计算和粒子群优化算法相结合,利用膜计算的并行性、分布式的特点和粒子群优化算法的简单高效的优点,加速调整FastSLAM算法中粒子群的建议分布向全局最优解处收敛,在保证算法局部搜索精度的同时,扩大搜索范围,提高全局搜索的多样性,促使预测粒子更快的朝着真实的机器人位姿状态逼近,减缓粒子退化.最后利用MATLAB平台进行仿真实验.实验结果表明该算法提高了FastSLAM算法的定位精度,同时减少了系统运行时间,效率得到有效提高.

  2020年02期 v.37;No.158 156-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 1570K]
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• 基于改进SSD算法的遥感影像小目标快速检测

  韩文轩;阿里甫·库尔班;黄梓桐;

  针对遥感影像小目标检测难度大、准确率低、耗时长等问题,本文提出一种基于改进SSD算法以提升遥感影像小目标实时检测精度的方法.(1)采用深度可分离卷积代替普通卷积层,从而减少计算量、加快目标检测速度;(2)修改SSD网络层数,最终使用7个卷积层的SSD作为检测器,选取其中4个卷积层的输出进行检测,进一步减少模型复杂度和训练难度;(3)修改了每个检测层所产生的候选框大小,提高检测精度.实验结果表明:所提出的模型平均准确率达到82.40%,平均每张影像检测耗时1.86 s,充分验证了该方法的有效性.本文提出的基于改进的SSD算法在遥感影像小目标检测中具备有效性和实时性,在遥感影像小目标检测任务中效果良好.

  2020年02期 v.37;No.158 163-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 4527K]
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• 基于R-FCN的中国手指语识别

  周雷;阿里甫·库尔班;吕情深;孟欣欣;

  中国手指语的识别使听力障碍人群与听力正常人群相互交流和人机交互更加便捷.传统的手指语识别对环境背景要求较高,为了解决复杂环境下中国手指语的识别问题,构建并扩展了手指语图片训练集,提出基于改进的区域的全卷积网络R-FCN解决复杂背景下的手指语识别任务.为适应多变的复杂场景,利用在线难例挖掘技术对手指语识别过程中产生的难例进行在线学习,结合手指语特征对网络进行优化.并与SVM分类和FasterR-CNN神经网络作对比.实验结果表明,基于改进的R-FCN在复杂环境的手语识别任务上能达到较好的识别效果.

  2020年02期 v.37;No.158 170-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 12264K]
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• 基于最大相关熵的簇稀疏仿射投影算法

  黄梓桐;阿里甫·库尔班;韩文轩;刘冰慧;

  在系统辨识、回声消除、即时翻译系统中,背景噪声往往呈现出很强的脉冲特性,传统的自适应滤波算法对脉冲噪声的鲁棒性较差,而基于最大熵准则的自适应滤波算法可以有效地提高脉冲噪声环境下的自适应算法辨识性能.本文提出了一种基于最大相关熵准则的簇稀疏鲁棒仿射投影(Cluster-sparse robust affine projection,CS-RAP)算法,它可以用于辨识回声系统、卫星通信系统等簇稀疏系统.我们在基于最大相关熵准则的仿射投影算法的代价函数中引入权向量的混合L_(2,1)范数约束来利用系统的簇稀疏特性,采用基追踪法来推导CS-RAP算法.最后通过各种仿真实验,来验证提出的CS-RAP算法的鲁棒性和有效性.仿真结果表明,在脉冲噪声环境下,CS-RAP算法与其它相关算法相比具有更快的收敛速度和更低的估计偏差.

  2020年02期 v.37;No.158 177-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 3425K]
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• 基于数据挖掘的学业预警模型构建

  王斌;冯向萍;王业;杨抒;赵毅;

  本文以新疆农业大学本科生学业预警体系为例,基于数据挖掘技术构建学业预警模型.首先建立数据仓库,提取特征属性,使用Pearson相关系数等对特征属性进行相关性分析;其次,采用随机森林算法对学生不及格状态进行评估;最后,利用Apriori算法建立预警规则,并对本研究实际应用于提高教学管理水平、推动教育教学改革做了有益的探索.

  2020年02期 v.37;No.158 183-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 1330K]
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生命科学与技术

• 新疆乌苏天山山地南坡草原革蜱中立克次体感染调查及遗传进化分析

  孙素荣;王思远;史深;张渝疆;张敬媛;袁逸伦;杨小飞;张媛;丁焱辉;

  了解新疆乌苏地区草原革蜱中立克次体的感染情况.采集新疆乌苏天山山地南坡的草原革蜱,通过PCR对蜱中斑点热群立克次体、贝氏柯克斯体、埃立克体、伯氏疏螺旋体、查菲埃立克体、无形体、嗜吞噬细胞无形体、牛巴贝斯虫、巴贝西原虫、利什曼原虫、恙虫立克次氏体等11种病原体进行DNA分子检测,对检出的阳性样本进行测序,并与GenBank (NCBI)中的相应基因序列进行比对分析.106只草原革蜱中斑点热群立克次体、贝氏柯克斯体、埃立克体检测结果为阳性,阳性率分别为57.23%(99/173)、37.50%(30/80)和37.74%(20/53),其余8种病原体检测结果均为阴性;对斑点热群立克次体进行序列分析,建立分子系统进化树,结果显示Guertu-Dn1801 OmpA与吉林两株M198 (MF511260.1)和M30 (MF511254.1)同源性最高,一致性均为96.90%,属劳氏立克次体;Guertu-Dn1803OmpA与俄罗斯Gorno-Altaisk-2014-H-2株(KT006594.1)和苏联246株(U43807.1)同源性最高,一致性均为94.40%,属西伯利亚立克次体;而Guertu-Dn1801 gltA和Guertu-Dn1809 gltA分别与黑龙江3LB01 (KM245567.1)和内蒙古MD0202 (KP742992.1)序列一致性均为100%,属劳氏立克次体.乌苏地区可能存在斑点热群立克次体、贝氏柯克斯体、埃立克体3种病原体的流行,且斑点热群立克次体感染率较高,应加强对当地蜱类和蜱传疾病的监测和防控.

  2020年02期 v.37;No.158 190-196页 [查看摘要][在线阅读][下载 2325K]
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• 新疆圆柏总黄酮的抗氧化活性及在食品保鲜中的应用

  王为兰;刘晓颖;陈伟;李金耀;赵军;

  为探究新疆圆柏总黄酮(Flavonoids from Sabina vulgalis Ant.,SVFDs)的抗氧化活性,以及在食品保鲜中的应用;将20 mg/ml SVFDs梯度稀释为100μg/mL、50μg/mL、25μg/mL、12.5μg/mL浓度,抗坏血酸Vc为阳性对照,同时设置空白对照,阴性对照.FRAP法测定SVFDs总抗氧化活性,铁氰化钾法测定总还原力;检测不同浓度SVFDs对ABTS自由基、DPPH自由基、羟基自由基的清除作用;以小番茄果(Lycopersivon esculentum Mill.)和草莓(Fragaria×ananassa Duch.)为实验材料,检测SVFDs对超氧化物歧化酶SOD活性、丙二醛MDA含量的影响.结果显示,SVFDs具有显著的抗氧化活性,且随着浓度升高,抗氧化活性能力增强;虽然低浓度SVFDs还原能力不显著,但随着SVFDs浓度的升高,还原能力逐渐增强;同时SVFDs能够不同程度的清除ABTS自由基、DPPH自由基、羟基自由基活性;半抑制浓度IC50值分别是188.4μg/mL、2.251μg/mL、1 428.57μg/mL.保鲜实验结果显示,SVFDs可提高小番茄果、草莓中SOD的活性,显著降低MDA的含量.研究表明新疆圆柏总黄酮具有较强的抗氧化活性,选择性清除自由基能力,延长食品贮藏时间,作为果蔬保鲜剂,具有一定的开发潜力.

  2020年02期 v.37;No.158 197-203+212页 [查看摘要][在线阅读][下载 2560K]
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• 中国健康成年人甘油三酯参考值的空间变异特征

  林宁;葛淼;杨军怀;王聪霞;井静;纪旭;

  甘油三酯(Triglyceride,缩写TG)是人体内含量最多的脂类,对人体能量供给和内脏保护具有重要作用.为了探讨中国健康成年人甘油三酯参考值的空间区域变化规律,本文运用了相关分析、多元线性回归分析、BP神经网络分析等方法,对3 841例中国不同地区的健康成年人的甘油三酯参考值和地理因子进行了分析,为中国不同地域健康成年人甘油三酯参考值的标准提供参考依据.结果表明:(1)甘油三酯参考值与经度、纬度、年降水量、年平均气温、年平均相对湿度、年日照时数、气温年较差等7项地理因素呈显著至极显著相关,各参数之间存在多元线性回归关系.(2)总体上,甘油三酯参考值的分布较为连续,西部较东部高,北部较南部高.(3)区域上,甘油三酯参考值东南部沿海地区普遍较低,而西部地区普遍高于东南沿海地区,东北地区、内蒙古东部、新疆北部高于中国大部分地区.(4)如果已知某地区相关地理因子值,则可通过模型预测得到该地健康成年人的甘油三酯参考值.该研究能够为医学制定中国甘油三酯参考值的标准提供地域性依据.

  2020年02期 v.37;No.158 204-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 2147K]
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生态·资源·环境

• 天山北坡草本植物生态化学计量特征沿海拔梯度的变化

  徐昕亿;陆瑶;许仲林;

  研究草地生态系统植物种的生态化学计量特征在干旱环境中的变异性及其对环境因子的响应,有助于深入理解草地生态系统的生物地球化学循环过程.本研究以天山北坡为研究区,通过相关性分析与冗余分析,对海拔900 m～3 500m m范围的不同海拔梯度上草本植物的生态化学计量特征进行研究,分析了不同海拔梯度上草本植物生态化学计量特征的变化,以及其与环境因子之间的关系.不同海拔梯度下草本植物碳(C)、氮(N)、磷(P)含量分别为342.95～557.73g/kg、6.02～20.97 g/kg、0.71～3.14 g/kg.草本植物C:N、C:P、N:P范围分别为16.36～155.53、109.36～786.52、2.58～17.34.(1)草本植物C随海拔无明显变化,N含量随海拔梯度呈现先增加后下降的变化趋势,P含量随海拔呈增加的趋势;(2)草本植物C:N、C:P、N:P三者沿海拔梯度的变化均不显著;(3)海拔、温度、土壤理化因子对草本植物C、N、P化学计量特征具有重要影响,通过冗余分析揭示每个因素合计可解释系统变异的10.3%,其中海拔和温度是影响天山北坡草本植物C、N、P生态化学计量比的主要因素,天山北坡草本植物对养分吸收利用中温度所产生的制约大于水分,土壤电导率和土壤pH值对草本植物C、N、P化学计量特征的影响并未达到显著程度.

  2020年02期 v.37;No.158 213-222页 [查看摘要][在线阅读][下载 2385K]
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• PM_(2.5)遥感研究热点分析

  齐亚霄;张飞;王一山;

  选取2004年—2017年被中国知网学术期刊网络出版总库(CNKI)和Web of Science (WOS)核心合集收录的遥感研究PM_(2.5)的文献为数据源,以遥感(Remote Sense、Remote Sensing、RS)和PM_(2.5)为主题进行检索,利用文献计量和共词分析的方法对检索到的文献数量、关键词、收录期刊、作者等进行研究状况和趋势分析,对遥感研究PM_(2.5)的热点进行归纳,总结的研究热点如下:(1)通过遥感手段研究PM_(2.5)主要是利用传感器获取的气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)数据,建立AOD和PM_(2.5)之间的相关关系,对PM_(2.5)浓度进行估算,NASA的MODIS气溶胶产品是采用最为广泛的数据;(2) PM_(2.5)与PM_(10)之间存在着时空上的相关关系,与雾霾的形成息息相关;(3)遥感技术的迅猛发展,实现了对PM_(2.5)多方式实时监测,未来PM_(2.5)遥感监测手段将更加便捷、丰富多样;(4)遥感技术对于由PM_(2.5)污染引起的地方性疾病的监测将发挥越来越大的作用;(5) PM_(2.5)的分布与城市化息息相关,结合多源遥感影像对城市化的进程进行分析,建立两者之间的相关关系;(6)由于遥感本身具有一定的局限性,要加强实地监测以便对PM_(2.5)进行更有效的分析研究.

  2020年02期 v.37;No.158 223-233页 [查看摘要][在线阅读][下载 630K]
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工程技术

• 基于分块化频响函数曲率比的砌体房屋模型损伤识别研究

  马彦兵;阿肯江·托呼提;

  为进行未知损伤状态下工程结构的损伤位置识别研究,文章通过MTS对未损土坯砌体房屋模型进行推覆试验.在结构损伤前后状态下,通过校准力锤对房屋进行模态测试.通过提取结构的动态响应,利用分块化分析方法,对结构进行损伤定位分析.结果显示:基于频响函数曲率比的损伤方法,能够灵敏的识别出结构的损伤;通过分块化分析,能够较为准确的鉴定出结构损伤的位置.并提出自振频率结合力-位移曲线确定结构损伤因子,判定结构的损伤程度.

  2020年02期 v.37;No.158 234-241页 [查看摘要][在线阅读][下载 675K]
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• 基于ANSYS-Workbench的U型挂环静动态特性分析

  王晓辉;李新梅;逯平平;

  为解决特高压输电线电力金具U型挂环易破坏的问题.利用有限元软件,根据实际线路设计参数,建立U型环的有限元模型,对结构进行静动态分析.计算结果表明:在静态分析中,U型挂环的最大应力位置为中心接触部位,其最大等效应力为1 482 MPa,上下U型挂环之间出现滑移,滑移距离为0.8 um;动态分析中,U型挂环在第六阶变形最为严重,并且在水平载荷和垂直载荷的共同作用下,位移振幅最大处的频率为2 700 Hz,振幅值为1.304 6×10~(-4) mm,应力值为33.481 MPa,此时频率接近于结构固有频率,结构易发生共振现象.研究结果为进一步研究输电线路电力金具的动力学分析提供理论参考.

  2020年02期 v.37;No.158 242-247页 [查看摘要][在线阅读][下载 1372K]
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• 壁厚对X80管线钢焊接热循环参数的影响

  许波;周建平;许燕;李建军;王恪典;

  焊接热循环参数对热影响区组织影响显著,决定焊缝性能.本文采用数值模拟的方法研究了壁厚对X80管线钢焊接热循环参数的影响,结果表明,壁厚的增加对冷却时间t8/5、高温停留时间t_H和峰值温度影响显著,当壁厚由8mm增加到16 mm时,粗晶区冷却速度增加到4.4倍,高温停留时间减少9.1 s,峰值温度下降182℃.增大热输入会延长粗晶区高温停留时间t_H,增大峰值温度,但对冷却时间t8/5改善不明显;焊前预热能够增加高温停留时间和峰值温度,并大幅降低粗晶区冷却速度,当预热温度达到200℃,粗晶区冷却时间t8/5增大到原来的的2.9倍.所得结论对管线钢焊接热影响区组织成分、焊缝性能的预测具有指导意义.

  2020年02期 v.37;No.158 248-254页 [查看摘要][在线阅读][下载 1736K]
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