近红外和高光谱技术用于小麦籽粒蛋白含量预测探索

以57份小麦籽粒为样本,分别采用Vertex 70傅立叶近红外光谱仪(单籽粒测样附件)和近红外增强型高光谱成像系统采集光谱,建立预测小麦籽粒蛋白含量的模型。基于近红外的小麦单籽粒模型相关系数为0.52,交叉校验均方根误差为0.807;而基于高光谱建立的模型相关系数为0.81,交叉校验均方根误差为0.7035。结果表明:在样本量少且为籽粒形态时,可优先考虑高光谱技术替代传统的近红外单籽粒采样模式来检测样本内部品质,但其实用性还有待进一步验证。若深入结合图像信息,高光谱技术在农产品内外品质检测方面有更广阔的应用。     

农田小麦状况的光谱特征分析

根据田间光谱观测提出了小麦光谱特征点(可见光、近红外、中红外)反射率域值和三个小麦生育光谱特征段，并利用统计分析法确定出不同农田小麦状况下光谱响应差异最明显时期、分辫小麦不同状况下的最佳光谱段。并以实际资料找出小麦反射光谱达饱合点时的LAI值以及小麦受灾后在光谱上的变化。     

LS-SVM算法在近红外光谱煤质分析中的应用

针对目前电力行业煤质分析的需求,提出了基于Hadamard近红外光谱的煤质分析技术,对Hadamard近红外光谱仪研制、控制分析软件设计、煤炭光谱信号采集、指标特征信息提取、定量模型建立五个环节综合考虑,研发了Hadamard近红外煤质分析系统.研究中,对41个不同质量指标的标准煤样进行了定量分析预测,考察了在相同粒径的条件下Hadamard近红外光谱对煤炭指标的预测能力,提出了基于ICA+LS-SVM算法的的煤炭指标预测方法,光谱数据与煤炭指标具有很好的相关性,相关系数普遍在0.9以上,取得了较好预测效果.     

杜仲松脂醇二葡萄糖苷含量的近红外光谱检测研究

采用AntarisⅡ傅立叶变换红外光谱分析仪器(Thermo Nicolet)测定了9种杜仲的光谱数据,运用偏最小二乘法(PLS)和主成分分析回归(PCR)分别建立了杜仲中松脂醇二葡萄糖苷(PDG)含量与吸光度变量的近红外光谱定标模型,并对所建模型进行验证.结果表明,2种方法建立的模型精度都较高,其中模型的预测能力强弱指标SSE=2.8333,PRESS=7.2392,可见在近红外光谱下,PCR和PDG都适合对杜仲进行检测研究,这是本文的一个重要结果,为以后杜仲的指标检验研究提供了理论和实验依据:但是,PCR建立的(PDG)定标模型预测精度稍高于偏最小二乘法(PLS)建立的模型,所以文中只对PCR进行模型的建立,PLS方法对杜仲检测分析这个问题有待于以后的进一步讨论和研究.     

基于近红外光谱的水蜜桃采摘期的鉴别方法

提出了一种利用近红外漫反射光谱技术结合光纤传感技术建立水蜜桃采摘期的鉴别方法.从无锡阳山镇的某大棚采摘了距最佳采摘期天数为3,2,1以及处于最佳采摘期的水蜜桃各48个,用近红外光谱仪对样品进行了光谱采集.对原始光谱进行平滑、一阶微分和多元散射校正预处理,采用主成分分析(PCA)结合偏最小二乘(PLS)法建立了水蜜桃采摘期的鉴别模型.研究显示:一阶微分和平滑组合预处理后的鉴别模型效果最好,校正集模型和预测集模型的决定系数分别为0.9279和0.9138;模型的内部交叉验证均方差(RMSECV)和预测均方根偏差(RMSEP)分别为0.3003和0.3349;水蜜桃样品校正集和预测集的鉴别正确率分别为95.13%和93.75%.结果表明:利用近红外漫反射光谱技术对水蜜桃采摘期的鉴别具有很好的应用前景.     

基于高光谱图像的小麦种子纯度/含水量检测系统

小麦种子的纯度和含水量是反映小麦种子品质的两个重要指标;本文基于高光谱图像技术,开发了小麦种子纯度/含水量自动检测系统;检测系统集成了系统校准、高光谱图像采集、数据分析、模型更新、报告输出等功能模块,具有功能完善、操作简便、可扩展性强等优点;所开发系统利用STM32控制模块,配合SHT20温湿度检测模块、光源控制模块和步进电机驱动模块,实现操作环境信息获取、平台运动控制、光源功率和高光谱相机焦距调整;利用上位机实现高光谱图像的实时采集和STM32控制模块的信息交互;利用Python语言编写软件操作平台的后台逻辑和人机交互界面;所开发的系统和集成的数据分析模型(偏最小二乘回归模型、偏最小二乘鉴别模型),可实现小麦种子含水量(决定系数为0.943、均方根误差为0.0081g)和纯度(准确率为96.5%,精确率为93.0%,召回率为93.0%)的高精度检测;所设计的小麦种子纯度/含水量检测系统为促进高光谱图像技术在小麦种子质量检测领域的现场应用提供了可能。     

基于近红外光谱的柴油凝点计算机软测量法

柴油是重要的石油化工产品,凝点是确定其品质的主要理化指标,但传统测定方法周期长、费用高,且易受人为的影响。本文提出一种用近红外光谱(NIRS)分析技术的柴油凝点软测量方法。先用多项式卷积为原始的柴油MR光谱数据作光谱平滑、基线校正和标准归一化;然后,利用主元分析(PCA)组合近红外光谱数据集的高维特征并向低维空间投影,降低输入维数,提高各维特征的敏感性;最后,用最小二乘支持向量机(LS-SVM)回归算法建立凝点的软测量模型。用一个含120个样本的401维柴油近红外全光谱数据集建模和检验,通过PCA后,全光谱数据集的特征降到了6维,并保留了99.6%的信息。进一步的实验表明,采用PCA提取特征做软测量建模的性能,要普遍优于直接作用在光谱波长域的方法。与BP、PCA BP及PCA SVM方法相比,所提方法建立的柴油凝点软测量模型测量精度更高,且与标准方法测量的结果更为接近,因此,又为柴油凝点的在线测定提供一种新方法。     

NIRS结合PLS快速分析银黄颗粒中有效成分含量

研究旨在探讨利用银黄颗粒样品的近红外漫反射光谱(NIRS)信息,建立黄芩苷和绿原酸含量的校正模型,为银黄颗粒质量的快速评价提供1种新方法.以HPLC分析值为参照,采用近红外漫反射光谱技术采集100批银黄颗粒样品的近红外漫反射光谱,结合偏最小二乘法(PLS)建立了黄芩苷和绿原酸含量的校正模型.黄芩苷和绿原酸含量的校正模型相关系数(R2)分别为0.998和0.995,校正均方差(RMSEC)为0.578和0.123,内部交叉验证均方差(RMSECV)为2.356和0.412;经外部验证,预测相关系数(r)分别为0.995和0.984,预测均方差为(RMSEP)0.597和0.166.结果表明,该方法准确、简便、无污染,可实现大批量银黄颗粒样品的快速分析.     

近红外光谱法测定黄芩提取物中黄芩苷含量

应用近红外光谱技术探讨了黄芩提取物中黄芩苷含量的快速检测新方法.共收集12个不同厂家的100批黄芩提取物样品,利用Nicolet 6700型傅立叶变换近红外光谱仪采集样品近红外漫反射光谱,通过HPLC法测定黄芩苷含量值,结合偏最小二乘法(PLS)建立黄芩苷含量的近红外定量校正模型,并通过筛选合适的光谱预处理方法、建模区间和主成分数获得最优模型.所建最优校正模型的相关系数(R2)、校正均方差(RMSEC)和内部交叉验证均方差(RMSECV)分别为0.995、0.440和2.259;经外部验证,模型的预测相关系数(r2)、预测均方差(RMSEP)和平均回收率分别为0.988、0.486和100.190%.结果表明,该方法可用于不同厂家黄芩提取物中黄芩苷含量的直接测定,操作简便,无污染,结果准确可靠,可实现大批量样品的快速分析.     

光谱预处理和波长选择对混胺燃料各指标近外光谱定量分析结果的影响比较

对混胺燃料近红外光谱进行光谱预处理和波长选择,采用偏最小二乘法建立各分析指标的定量校正模型,利用校正集标准偏差(SEC)和预测集标准偏差(SEP)比较光谱预处理和波段选择对各项指标分析模型的影响。平滑处理对各项指标的影响不大,一般采用5点平滑。由于混胺颜色的影响,二阶微分比一阶微分预处理光谱的效果要好。波段选择对各分析指标的影响差别较大,应综合考虑各组成含氢基团的贡献和其它成分共线性的影响,选择合适的波长范围。提出了建立高精度、高稳健性分析模型应注意的问题。     

纯量反馈系统稳定零极近似相消的积分约束

导出了单输入单输出反馈控制系统误差响应基于名义系统稳定的零、极点近似相消的时间域积分约束，此积分约束是任何反馈控制系统均应满足的．这一约束给出了单输入单输出反馈系统固有折中的新的观点．名义系统稳定的零、极点近似相消的存在导致反馈控制系统的调节时间延长或者误差响应的无穷范数变大．因此，在反馈控制系统设计中，尽量避免补偿器的零、极点与名义系统的极、零点近似相消(即使这些零、极点是稳定的)．     

随机优化问题基于假设检验的遗传算法

为了有效解决具有不确定性和多极小性的随机优化问题 ,提出了一类基于假设检验的遗传算法 .该方法通过多次评价来进行解性能的合理估计 ,利用遗传操作来进行解空间的有效搜索 ,采用假设检验来增加种群的多样性和算法的探索能力 ,从而避免遗传算法的早熟收敛 .基于典型的随机函数优化和组合优化问题 ,仿真研究了假设检验、性能估计次数、噪声幅度对算法性能的影响 ,验证了所提方法的有效性和鲁棒性     

On filter theory of residuated lattices

The aim of this paper is to develop the filter theory of general residuated lattices. First, we extend some particular types of filters and fuzzy filters in BL-algebras and MTL-algebras naturally to general residuated lattices, and further enumerate some relative results obtained in BL-algebras or MTL-algebras, which still hold in general residuated lattices. Next, we introduce the concepts of regular filters and fuzzy regular filters to general residuated lattices, which are two new types of filters and fuzzy filters, and derive some of their characterizations. Finally, we discuss the relations between (fuzzy) regular filters and several other special (fuzzy) filters, and also characterize some special classes of residuated lattices by filters or fuzzy filters.     

一个基于高级仿真构架（HLA）的计算机仿真系统的设计

本文结合雷达电子对抗仿真实例,论述了基于ＨＬＡ的分布交互式多机仿真系统ＹＨ－ＮＩ／ＮＲ的体系结构,运行支持系统,仿真应用对象模,联邦总管和通信网络,及其设计与实现问题。     

快速加密算法研究回顾与展望

文章介绍近年来引起密码学界广泛关注的快速加密算法（ＦＥＡＬ）的研究概况及其最新成果，并对其应用前景进行了展望。     

甲状腺素T4免疫传感器的研究

报道以甲基丙烯酸羟乙酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物为载体膜材料，研制成非酶标记的Ｔ４免疫传感器，并对载体膜材料的共聚方法及共聚物共聚比与传感器灵敏度的关系进行了探讨。     

计算机生成兵力研究进展

计算机生成兵力（ＣＱＦ－Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｅｄ Ｆｏｒｃｅｓ）是分布交互仿真中的关键技术之一。该文详细地介绍了国内外ＣＧＦ研究与的现状,并在综合分析的基础上,对ＣＧＦ领域的研究方向及我国ＣＧＦ研究中注意的问题提出了自己的看法。     

统一建模语言在小型信息系统设计中的应用

在简单介绍统一建模语言（UML）的基础上着重分析了它在一个实际的小型管理信息系统的设计过程中的应用。     

基于SOC的IPSec协议实现技术

本文在分析了IPSec协议的基础上,提出了基于SOC的全新IPSec协议实现架构。该架构可消除协议处理的瓶颈问题,极大地提高IPSec协议的处理性能。该技术可应用于各种高速安全网络接入设备的设计。     

Performance analysis of uplink MIMO MC-CDMA systems based on linear zero-forcing V-BLAST algorithm

A structure was proposed for multiple-input-multiple-output multicarrier code divi- sion multiple access （MIMO MC-CDMA） uplink transmission system. Linear zero- forcing V-BLAST （ZF V-BLAST） algorithm and maximum ratio combining （MRC） scheme was applied to the receivers. The average bit error rate （BER） expression was derived on condition that the number of receive antennas was larger than that of transmit antennas and it was verified by simulations. Numerical results show that the number of transmit and receive antennas, as well as the number of sub- carriers, all exert significant effects on the BER performance. The space diversity and frequency diversity show different abilities to improve the BER performance. The MIMO MC-CDMA system based on linear ZF V-BLAST algorithm is capable of achieving better BER performance than that of the conventional MC-CDMA system by reducing the number of transmit antennas or increasing the number of receive antennas.