近红外光谱技术是一种基于物质在近红外区域内对光的吸收特性来进行分析的光谱技术,该技术结合了光谱测量技术与化学计量学方法,近年来在食品成分分析及质量控制方面得到了广泛的研究和应用。由于近红外光谱技术具有非破坏性、快速、不使用化学试剂、无环境污染等特点,它在食品安全检测和质量控制中扮演了重要角色。 一、近红外光谱技术的原理与特点 近红外光谱是指物质在波长780nm到2526nm范围内的吸收光谱。该区域的电磁波是人们最早认识的非可见光区域,具有波粒二重性。近红外光谱的产生主要与物质分子振动的非谐振性有关,它主要测量的是含氢官能团(如C-H、N-H、S-H和O-H等)伸缩振动产生的基频振动的倍频和合频吸收。 近红外光谱技术的特点主要包括以下几点: 1. 许多物质在近红外区域的吸收系数较小,使得分析过程较为简单。 2. 光散射效应及穿透深度较大,允许使用漫反射技术直接对样品进行测定。 3. 近红外光可以在玻璃或石英介质中穿透。 4. 分析过程的投资和操作成本较低。 5. 可以用于样品的定性分析和定量测定。 6. 分析过程不会破坏样品,不需要使用化学试剂,不会造成环境污染。 7. 测定速度快,作为快速检测手段具有其他方法无法比拟的优势。 二、近红外光谱技术的应用进展 近红外光谱技术最初用于农产品分析,但随着技术的发展,它已经被广泛应用于食品、化工、医药和轻工等多个领域的成分分析检测。目前,该技术已经发展成为一种量测信号数字化、分析过程绿色化的新检测方法。 在食品工业中,近红外光谱技术主要用于食品成分的定性分析和定量测定,例如水分、蛋白质、脂肪、糖分、酸度等食品主要成分的测定。此外,该技术还被用于食品添加剂、农药残留等有害物质的检测,以确保食品的安全和质量。 三、近红外光谱技术的挑战与展望 尽管近红外光谱技术具有许多优势,但在实际应用中也面临一些挑战。例如,由于近红外区的光谱信号复杂,存在多个振动谱带重叠的现象,因此精确解析谱带的归属较为困难。此外,影响近红外谱带位置的因素较多,如氢键作用、溶液稀释、温度变化等,都可能造成谱带位置的偏移。近红外光谱技术作为一种间接测量技术,其测定的准确性依赖于标准方法提供的数据质量以及化学计量学建立的数学模型的合理性。因此,建立更加精确的标准方法和数学模型是提高近红外光谱技术测定准确度的关键。 随着科学技术的进步,近红外光谱技术在食品成分及质量控制方面的研究和应用前景广阔。未来的研究方向可能会集中在提高光谱数据的处理和分析算法的精确度、开发更为高效和精确的校正样品集、探索新的光谱预处理方法以及进一步降低成本和操作难度等方面。这些努力将使近红外光谱技术在食品检测和质量控制领域发挥更大的作用,为保障食品安全和提高食品质量做出贡献。
2025-05-30 10:27:51 772KB 首发论文
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《使用机器学习度量企业文化的探索》 在现代商业环境中,企业文化被广泛认为是决定企业成功与否的关键因素。然而,由于“企业文化”这一概念相对模糊,因此在实证研究中,对其度量一直存在诸多挑战。这篇由Kai Li、Feng Mai、Rui Shen和Xinyan Yan在《金融研究评论》(Review of Financial Studies, 2020.7)发表的论文,提出了一个新颖的方法,即利用半监督机器学习来量化企业文化的度量。 论文的主体分为四个主要部分:数据预处理与解析、词嵌入模型与模型训练、使用word2vec度量企业文化、以及对企业文化度量的验证。数据预处理是关键,这包括清洗文本、消除无关信息、标准化语言等,为后续分析奠定基础。接着,研究人员应用了word2vec,这是一种词嵌入模型,能将单词转化为多维向量,捕捉语境中的词汇关系,从而对财务和会计文本中的表达意义进行量化。 使用word2vec度量企业文化,论文展示了如何通过神经网络语言模型,将大量企业披露的信息转化为可分析的数据。这种方法的优点在于,它不仅关注语法层面,还深入到语义层面,使得研究者可以更准确地理解企业文化的特点。 论文进一步验证了新度量方法的有效性,结果显示,企业文化与企业的各种业务结果显著相关,尤其是在经济困难时期,文化与绩效之间的联系更为突出。此外,企业文化对交易发生频率和并购配对也有重要影响,表明企业文化是在重大企业事件中形成并不断演变的。 论文的贡献在于,它为企业文化的研究提供了一个新的、适用于大规模样本的时间序列度量方法,扩展了现有文献。同时,它首次将神经网络语言模型应用于定性企业披露的分析,为量化非结构化文本信息提供了有效工具。 这篇论文展示了机器学习技术在理解和度量企业文化中的潜力,为今后的实证研究提供了新的视角和方法,有助于更深入地探讨企业文化对企业经营业绩的影响,并为企业管理和决策提供有价值的参考。
2025-05-30 01:17:08 494KB
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《Senta情感分析系统 v1.0:深度学习在情感理解中的应用》 Senta情感分析系统v1.0是一款基于深度学习技术的情感分析软件工具,专为理解和处理自然语言中的情感倾向而设计。该系统提供了强大的文本情感分类功能,能够帮助用户快速地对大量文本数据进行情绪色彩的判断,广泛应用于社交媒体分析、客户反馈分析、舆情监控等领域。 一、情感分析基础 情感分析是自然语言处理(NLP)的一个分支,旨在确定文本中的主观信息和情感极性。这包括识别文本中的情感色彩,如正面、负面或中立,以及对情感强度的评估。Senta系统利用深度学习模型,如卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)和Transformer架构,来捕获文本中的情感特征,从而提高情感分析的准确性和鲁棒性。 二、Senta系统结构 Senta系统的核心组件包括预处理模块、模型训练模块和推理模块: 1. 预处理模块:负责对输入的文本进行清洗,去除噪声(如标点符号、停用词等),并进行词向量化,将文本转化为机器可读的形式。 2. 模型训练模块:采用预训练的深度学习模型,如BERT、RoBERTa等,进行微调以适应特定情感分析任务。模型在大规模标注数据集上进行训练,以优化权重参数,提高对情感的理解能力。 3. 推理模块:在模型训练完成后,将新的文本输入到模型中,得到对应的情感预测结果,如积极、消极或中立。 三、毕业设计与计算机案例 作为毕业设计论文的实例,Senta系统展示了学生在NLP领域的实践能力和创新思维。它不仅体现了深度学习技术在解决实际问题中的应用,也为其他研究者提供了参考和学习的素材。同时,Senta也可以作为一个计算机案例,供教学和研究使用,帮助学生理解情感分析的工作原理和实现过程。 四、源码源代码的重要性 源代码的开放性使得Senta系统具有高度的可扩展性和可定制性。开发者可以深入研究系统内部逻辑,根据需求调整模型参数,或者添加新的功能。这对于学术研究、软件开发以及企业级应用都具有重大价值。此外,通过查看源代码,初学者可以学习到如何将深度学习技术应用于实际项目,提升自己的编程和算法能力。 五、应用场景 1. 社交媒体分析:监测公众对品牌、产品或事件的舆论情绪,帮助企业及时做出响应。 2. 客户服务:自动分析客户反馈,快速识别问题,提升客户满意度。 3. 新闻舆情:监控新闻报道的情感趋势,为决策提供数据支持。 4. 电商评论分析:评估商品评价的情感倾向,指导产品改进和销售策略。 Senta情感分析系统v1.0是一个集深度学习、NLP技术于一体的高效工具,它的开放源码为学术研究和实际应用提供了宝贵的资源,推动了情感分析技术的发展和应用。
2025-05-29 16:53:59 1.11MB 软件工具 毕业设计论文
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本文主要讨论了板式换热器模型构建及其模糊PID控制方法的研究。由于板式换热器模型的构建难度较大且传统PID控制效果不佳,研究者们建立了板式换热器的数学模型,并基于非稳态能量平衡构建了测试系统,进一步简化得到了系统传递函数。通过将传统PID控制与模糊理论相结合,设计了一种模糊PID板式换热器温度控制系统,主要由三菱PLC系列的FX2N-48M、4通道模拟输入模块FX2N-4AD、4通道模拟输出模块FX2N-4DA、气动控制阀、温度传感器等组成。仿真结果表明,模糊PID控制器性能优于传统PID控制器,并间接验证了所建立数学模型的准确性。基于现场测试,控制系统运行稳定,有效提升了换热器出口温度控制系统的控制质量。 知识点包括以下几个方面: 1. 板式换热器特点及控制难点:板式换热器因其高效传热性能而广泛应用于工业领域,但其控制系统的设计与优化存在诸多难点,传统PID控制方法可能无法满足所有操作条件,特别是在动态变化较大的情况下。 2. 数学模型建立:通过非稳态能量平衡原理,可以建立板式换热器的数学模型。该模型能够描述热交换器在非稳定工作条件下的热力学行为。 3. 系统传递函数:根据测试数据和相关约束条件,可以简化得到板式换热器系统的传递函数。这一传递函数为控制系统设计提供了理论基础。 4. 模糊PID控制方法:模糊PID控制是将传统PID控制与模糊理论相结合的控制策略。模糊理论能够处理不确定性,提高系统的鲁棒性和适应性。模糊PID控制器通过模糊逻辑对PID参数进行在线调整,以适应不同的工作条件。 5. 控制系统构成:模糊PID板式换热器温度控制系统主要由三菱PLC系列FX2N-48M、FX2N-4AD、FX2N-4DA等模块构成。系统还包括气动控制阀和温度传感器等硬件设备,实现温度的精确控制。 6. 控制效果仿真与现场验证:仿真分析表明,模糊PID控制器在性能上优于传统PID控制器,不仅提升了控制精度,也增强了系统应对复杂工况变化的能力。现场测试验证了控制系统的稳定性和温度控制质量的提升。 7. 关键技术与挑战:构建精确的数学模型、准确的系统传递函数识别,以及模糊PID算法的设计和实现是实现高效换热器温度控制的关键技术。研究中还需要考虑如何在实际控制中应对各种不确定因素,以及如何进一步优化系统性能。 8. 研究意义与应用前景:通过改进和优化板式换热器的控制方法,能够提高热能利用效率,对于节能减排、提升工业过程自动化水平具有重要意义。此外,研究成果可广泛应用于化工、能源、食品加工等多个领域中的热交换过程控制。 本文所提出的方法不仅在理论上具有创新性,在实际应用中也有着重要的工程价值。通过模糊PID控制方法,可以有效提升板式换热器的温度控制性能,为相关领域的自动化和智能化控制提供了新的思路和解决方案。
2025-05-29 14:00:29 331KB 研究论文
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随着信息技术的快速发展,数字化阅读已经成为人们获取知识和信息的重要途径。电子图书凭借其便捷性和丰富性,在市场上广受欢迎。然而,随着市场中图书种类和数量的急剧增加,用户面临着挑选合适书籍的挑战,这导致了对个性化推荐系统的需求增加。传统的单机计算模式已无法应对大数据时代对计算能力的需求,而Hadoop这一开源分布式计算平台以其高容错性、高扩展性和对大数据处理的卓越能力,成为了应对大数据挑战的首选工具。 Hadoop、Hive、Spark等技术的引入,使得豆瓣电子图书推荐系统能够处理海量的用户数据和书籍信息,并通过复杂的算法模型为用户推荐高质量的内容。该系统能够分析用户的历史阅读行为和偏好,发现用户的阅读模式,进而推荐符合个人兴趣的书籍,极大地节省了用户筛选时间,提升了阅读效率。这种个性化推荐不仅优化了用户体验,提高了用户满意度和平台的用户黏性,还能促进优质内容的分发,增加用户流量和书籍销量,从而带动平台经济效益的增长。 在技术实现方面,本系统前台采用了Java技术进行页面设计,后台数据库则使用MySQL,这样的组合不仅保证了系统的高效运营,也提升了用户体验。管理员模块包含用户管理和豆瓣高分管理等功能,而用户个人中心则提供了修改密码、我的发布等服务。系统的建立不仅提升了用户的阅读便利性,还促进了知识分享和文化交流。 国外在个性化推荐系统研究方面起步较早,已经形成了一套成熟的理论体系和实践应用。Hadoop生态系统中的其他工具如Hive、HBase等被广泛应用于数据存储和查询,丰富了推荐系统的功能和应用范围。相比之下,国内虽然起步较晚,但发展迅速。国内研究者在借鉴国外经验的同时,结合中国特有的网络环境和用户需求,优化推荐算法,并针对中文文本的复杂性进行深入研究。 在系统研究现状方面,协同过滤算法因其简洁有效而被广泛应用。为了提高推荐的准确性和多样性,研究者还探索融合内容推荐和协同过滤的混合推荐方法。随着移动互联网的发展,移动端的图书推荐也成为了研究的热点,要求推荐系统具备高精度和实时性。 在实际应用方面,国内多家大型互联网公司已将基于Hadoop的推荐系统集成到各自的电子图书平台中,取得了显著的商业效果。版权保护、数据隐私等问题在国内的敏感性,为电子图书推荐系统的研究和应用带来挑战,但同时也推动了合规性下的数据资源充分利用的研究。 本文的组织结构主要围绕豆瓣电子图书推荐系统的开发,利用Java技术和MySQL数据库,重点介绍了管理员和用户两大模块的功能实现,以及如何通过系统实现管理工作效率的提升。整体而言,基于Hadoop的豆瓣电子图书推荐系统为电子图书市场提供了一个安全、技术强劲的系统信息管理平台,具有重要的研究价值和实际应用意义。通过需求分析和测试调整,系统与豆瓣电子图书管理的实际需求相结合,设计并实现了豆瓣电子图书推荐系统,为未来电子图书推荐系统的改进提供了理论基础和技术支持。
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针对液压伺服位置系统存在的参数不确定性、外部干扰和输入饱和的问题,提出了一种神经网络backsteppin9控制算法。设计了神经网络辅助状态观测系统,并根据辅助状态观测误差来调节神经网络的权值,进而实现对系统复合干扰的在线观测。把该复合干扰的观测值引入到backstepping控制设计中,使得控制器能够对系统的复合干扰进行有效补偿;在backstepping设计过程中采用二阶滑模滤波器以避免微分项爆炸问题,简化了控制器的设计。通过Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统所有信号一致最终有界。仿真结果表明,
2025-05-28 09:44:52 472KB 工程技术 论文
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研究了具有有限时滞的Lotka-Volterra捕食方程的解的性态,以时滞τ为参数,利用解析方法分析了方程平衡点的稳定性,得到在平衡点处产生稳定性和Hopf分支的充分条件及平衡点稳定性的存在范围.所得结果是对已有结论的改进和推广.
2025-05-28 03:52:55 270KB 自然科学 论文
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Lotka-Volterra合作系统是由美国数学家Alfred J. Lotka和意大利生物学家Vito Volterra提出的,用于描述捕食者和被捕食者之间的关系的数学模型。该模型一般被应用于生态学领域,用于模拟不同种群间的相互作用关系,比如竞争、捕食、共生等。Lotka-Volterra模型有多种形式,其中的合作系统(cooperative system)指的是相互之间存在正面影响、能够共同促进对方种群增长的两种群系统。 在现实的生态模型中,种群的发展往往受到历史状态的影响,因此引入时滞(delay)的概念来反映种群间相互作用的滞后效应是必要的。时滞可以表现为种群密度对过去状态的依赖,导致系统的动态行为变得更加复杂。 离散时滞Lotka-Volterra合作系统的研究中,研究人员通过构造适当的Lyapunov泛函,这是一种数学工具,可以用来研究动态系统平衡点的稳定性。通过Lyapunov泛函的构造,研究者能够得到一组充分性条件,用以保证正平衡点的全局吸引性,即在一定条件下,系统最终会趋向并保持在某个正平衡点附近。 文章中提到的正平衡点是指系统参数对应的稳定状态,在此状态下,种群数量不再随时间变化。对于Lotka-Volterra合作系统而言,存在唯一全局吸引的正平衡点意味着无论系统从何种初始状态开始演化,最终都会趋向于这个平衡点,并围绕它进行微小的波动。 文中还提到了一些关键条件,如b1b2>c1c2和(C1)、(C2)这样的条件,它们是判断系统稳定性的重要数学约束。这些条件通常涉及种群的自然增长率(如a1、a2)以及相互作用系数(如a11、a12、a21、a22),以及时滞项τij。这些参数的特定关系能够保证系统的稳定性。 补充和完善已有结果,意味着作者不仅提出了新的稳定性分析方法,还可能对已有的理论进行了拓展和深化。陈晓英和韩荣玉的研究成果可能是对已有稳定性理论的延展,增强了理论在实际应用中的鲁棒性。 关键词中的“合作系统”、“种群”、“时滞”、“全局吸引性”,均是生物数学研究中不可或缺的概念。合作系统强调种群间的正面相互作用;种群指的是生物分类的基本单位;时滞是指系统中某些影响因素对系统当前状态产生作用存在时间差;全局吸引性指的是系统在所有可能的初始状态下最终都趋向于某个特定的状态。 生态数学模型和系统动力学的研究往往需要结合生物学知识和复杂的数学分析,来模拟和预测种群之间的动态变化。这些研究对理解生态系统的稳定性与变化,以及制定保护策略具有重要意义。由于现实世界的生态系统往往非常复杂,因而构建准确且实用的数学模型,对于生态学、资源管理和环境科学等领域的研究而言,是极具挑战性和实用价值的课题。
2025-05-28 03:50:58 508KB 自然科学 论文
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### 时滞Lotka-Volterra系统稳定性分析的新见解 #### 概述 本文献针对时滞Lotka-Volterra系统的稳定性分析提出了新的见解。传统上,大多数已报道的Lotka-Volterra模型实例最多只有一个关于延迟参数的稳定性区间。然而,现有的方法在处理更一般的情况时存在不足之处。受近期关于时滞系统稳定性的研究成果启发,本研究旨在对时滞参数影响下的Lotka-Volterra系统稳定性进行深入探讨。 #### Lotka-Volterra系统与时滞因素 Lotka-Volterra系统是一类广泛应用于生态学、经济学等多个领域的数学模型,用于描述两个相互作用种群(如捕食者与猎物)之间的动态关系。系统中的时滞因素是指生物种群中个体成熟、繁殖或反应过程中的时间延迟。这些延迟可能由多种生物学因素造成,如生长周期、食物链传递等。时滞的存在显著影响了系统的稳定性,可能导致周期性波动甚至混沌现象。 #### 新的研究方法 本研究提出了一种名为频率扫频的方法来研究广义线性化Lotka-Volterra系统的完全稳定性问题。该方法能够精确地确定整个稳定性延迟集,从而为理解种群动力学提供了新的视角。具体而言,本研究发现了一些Lotka-Volterra模型示例具有多个稳定性延迟区间。这意味着,在某些情况下,物种较长的成熟期实际上有利于种群系统的稳定性。 #### 频率扫频法的原理与应用 频率扫频法是一种通过分析系统频率响应来判断系统稳定性的方法。对于时滞系统而言,该方法的核心在于识别出导致系统不稳定的关键频率。通过对不同频率下的系统行为进行分析,可以准确地确定系统的稳定性和不稳定性区域。这种方法不仅能够有效地处理复杂的时滞效应,而且还能揭示出系统稳定性与延迟参数之间的内在联系。 #### 研究成果及其意义 本研究所提出的频率扫频方法成功地应用于多个典型的Lotka-Volterra系统中,得到了一些令人兴奋的发现: 1. **多个稳定性间隔**:传统的观点认为每个Lotka-Volterra系统最多只有一个稳定性间隔。但本研究表明,某些情况下可以存在多个这样的间隔。这一发现对于理解和预测实际生态系统的行为至关重要。 2. **延迟与稳定性关系的新认识**:研究表明,在某些条件下,增加时滞反而有助于提高系统的稳定性。这与直觉相悖,但为设计更加稳定的生态管理策略提供了理论依据。 3. **分析工具的改进**:通过引入频率扫频法,研究人员获得了分析时滞Lotka-Volterra系统的新工具。这种方法不仅提高了分析效率,还使得对复杂时滞效应的理解更为深刻。 #### 结论 本研究通过对时滞Lotka-Volterra系统的稳定性进行了深入分析,提出了一种新的分析方法——频率扫频法,并通过该方法揭示了多个稳定性间隔的存在以及延迟与稳定性之间复杂的关系。这些新发现不仅丰富了我们对时滞系统稳定性的理解,也为未来研究提供了新的方向。此外,本研究对于生态保护、资源管理和生物多样性保护等领域也具有重要的实际意义。
2025-05-28 03:35:13 732KB 研究论文
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基于视觉注意的脑机接口系统的研制 本文是关于基于视觉注意的脑机接口系统的研制的毕业论文,论文的主要研究内容是基于非依赖视觉注意的脑机接口系统的建构。脑机接口(brain-computer interface, BCI)是一种能够实现人脑与机器之间信息交换的系统,它可以将人的思想和意图转化为机器语言,以控制机器的行为。 视觉注意是人脑中的一种复杂的认知过程,它可以影响人的视觉感知和注意力分配。基于视觉注意的脑机接口系统可以让用户通过视觉注意来控制机器的行为,从而实现人机交互。 论文的研究方法是使用电脑屏幕上显示两个闪烁的方形物体,以不同的频率闪烁,代表左右两个不同的方向。用户只需要盯着中心十字并注意某个方形块,就可以选中对应方向,从而控制电脑显示器上的小车到达指定位置。 实验结果表明,基于视觉注意的脑机接口系统具有广泛的前景,用户可以通过视觉注意来控制机器的行为,实现人机交互。该系统的平均控制正确率达到了75%,证明了该系统的可行性和实用性。 论文的主要内容包括:脑机接口的结构、脑机接口研究现状、基于视觉注意的脑机接口系统的原理和实现方法、实验结果和讨论等。论文的研究结果表明,基于视觉注意的脑机接口系统是一种具有广泛前景的技术,它有可能改变未来的人机交互方式。 脑机接口(Brain-Computer Interface, BCI)是一种能够实现人脑与机器之间信息交换的系统,它可以将人的思想和意图转化为机器语言,以控制机器的行为。脑机接口系统可以应用于多个领域,例如机械臂控制、智能家居、虚拟现实等。 视觉注意是人脑中的一种复杂的认知过程,它可以影响人的视觉感知和注意力分配。基于视觉注意的脑机接口系统可以让用户通过视觉注意来控制机器的行为,从而实现人机交互。 本论文的研究结果表明,基于视觉注意的脑机接口系统具有广泛的前景,它可以应用于多个领域,例如机械臂控制、智能家居、虚拟现实等。该系统的平均控制正确率达到了75%,证明了该系统的可行性和实用性。 本论文的研究结果表明,基于视觉注意的脑机接口系统是一种具有广泛前景的技术,它可以应用于多个领域,例如机械臂控制、智能家居、虚拟现实等。该系统的平均控制正确率达到了75%,证明了该系统的可行性和实用性。
2025-05-27 20:49:57 1.6MB
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