心电图(ECG)是检测心脏问题的最重要工具之一。 直到今天,大多数心电图记录都可以纸质形式获得。 手动评估ECG纸质记录可能既困难又耗时。 如果我们将此类纸质ECG记录数字化,则可以进行自动诊断和分析。 这项工作旨在将ECG纸质记录转换为一维信号,并使用深度学习对心脏相关问题进行准确诊断。 基于深度学习的二值化的准确性为97%。 此类数字化纸质ECG记录的进一步基于深度学习的诊断方法的准确性为94.4%。 这些数字化的ECG信号也可用于各种研究组织,因为可以从保存的纸质ECG记录中确定和诊断心脏问题的趋势。
2025-12-17 18:05:21 1.52MB
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根据提供的文件信息,关于“使用两个级联偏振调制器产生光频率梳”的研究,我们可以提炼出一系列与偏振调制器、光频率梳技术以及相关光学仪器应用有关的专业知识点。 “两个级联偏振调制器”一词暗示了研究中采用的特定仪器配置。偏振调制器是一种可以在光学领域里改变光波偏振状态的设备。它可以利用外部电信号来控制通过它的光波的偏振态。当两个偏振调制器级联,即串联使用时,它们共同作用于入射光,能实现更复杂的调制模式和更高的调制精度。 光频率梳(Optical Frequency Comb)是一种具有固定频率间隔的光谱,其光谱线之间间隔相等,就像梳齿一样。光频率梳在精密光谱学、光学时钟、光通信以及高精度频率测量等领域中有着广泛的应用。产生光频率梳的一种方法是利用非线性光学效应,在一个低噪声的激光器的基础上,通过调制器来扩展光的频率范围。 在这项研究中,使用两个级联偏振调制器来产生光频率梳,可能涉及到的技术包括: 1. 非线性光学效应的利用,如四波混频,这是产生光频率梳的重要过程之一。 2. 电光调制技术,这是偏振调制器的主要工作原理,通过电场影响光波的偏振态。 3. 谐波生成技术,研究中可能通过特定频率的调制信号,生成多个频率分量。 4. 精密的频率控制和稳定技术,因为频率梳需要非常稳定和准确的频率间隔。 在研究论文的提交过程中,作者需要注意的事项包括: 1. 在线提交时,需要填写在线校正表单,并清楚地标注出需要校正的行号。 2. 使用校正PDF进行校正,并通过电子邮件发送带有注释的PDF文件。 3. 如果通过传真提交,确保校正内容清晰可读,使用细黑笔在页边空白处写下校正。 4. 发送电子邮件或传真时,记得标注上期刊名称、文章编号和自己的姓名。 5. 校对元数据表,确保作者姓名和相应的隶属关系正确显示。 6. 对校对过程中可能产生的问题进行答复或修正。 7. 校对文本是否完整,包括所有图表及其图例,并检查特殊字符、方程式以及如果适用的电子辅助材料的准确性。 发表文章的后续步骤: 1. 文章将在收到校正版后大约一周在线上首次发布,这是带有DOI的官方首版可引用。 2. 之后,将在线下一期的期刊上出版印刷版。 3. 在线发布后,订阅者(包括个人和机构)可以通过DOI链接访问完整文章。 对于作者来说,如果希望了解文章在线发布的日期,可以利用提供的免费警报服务进行注册和跟进。如果作者在48小时内未提交校正,编辑部将发送提醒。完成这些步骤后,将无法进行进一步的更改。
2025-12-16 20:18:57 1.22MB 研究论文
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基于像素聚类的苏木精-伊红染色的肝脏组织病理学图像的高通量脂肪定量研究,主要涉及图像处理、模式识别、病理学分析以及生物医学工程等多个学科领域。这项研究的核心是开发一套自动化的方法来对HE染色的肝脏组织病理学图像进行脂肪定量分析,从而提高病理学研究和临床诊断中脂肪肝病的效率和准确性。下面将从几个方面详细介绍该研究的关键知识点: 1. 苏木精-伊红染色(HE染色)技术: 苏木精-伊红染色是组织病理学中常用的一种染色技术,用于突出显示组织或细胞的不同结构和成分。苏木精染料通常使细胞核呈深蓝色,伊红染料则使细胞质和其他结构染成粉红色或红色。在分析肝脏组织切片时,HE染色有助于区分脂肪滴、细胞核和其他组织成分。 2. 肝脂肪变性(FLD)和脂肪肝病(FLD): 肝脂肪变性是指肝脏细胞内积累大量脂肪,导致肝脏组织的脂肪含量异常增高,这可能与肥胖、糖尿病、过量饮酒等多种因素有关。脂肪肝病是一种涉及脂肪在肝细胞内异常积累的疾病,准确诊断和定量分析脂肪含量是临床诊断和病理研究中的一项关键指标。 3. 脂肪定量分析: 脂肪定量分析是测量肝脏组织切片中脂肪含量的过程,传统方法中通常依赖于手动识别和测量不同组织成分,这不仅耗时,而且易受人为因素影响。为了提高效率和准确性,研究提出了一个基于像素聚类的自动化脂肪定量分析流程。 4. 像素聚类技术: 像素聚类是图像处理领域的一种技术,通过将图像中的像素点根据相似性分成不同的类或簇,以实现图像分割的目的。在这个研究中,像素聚类被用于自动识别和测量肝脏组织中的脂肪滴、细胞核和其他组织成分。 5. 高通量分析: 高通量分析指的是在较短的时间内处理和分析大量的样本或数据。在病理学研究中,高通量分析可以显著提高数据处理的效率,尤其是在需要快速处理和高准确度以供病理学家参考的研究中。 6. 形态学特征识别: 形态学特征识别是通过分析组织或细胞的形态学特征来识别特定结构的技术。在本研究中,形态学特征被用于区分并识别脂肪滴。 7. 管道化工作流程(Pipeline): 管道化工作流程是指将一系列处理步骤串联起来,形成一个完整的工作流。研究中提出的自动化脂肪定量分析流程包含多个步骤,如颜色模式转换、像素聚类、边界定位和脂肪滴识别等。 8. 精确性和适应性: 在高通量分析中,精确性和适应性是非常重要的指标。研究中所提出的方法在脂肪滴定量分析上显示出了高精度和良好的适应性,即使在数据存在变异性的情况下也能保持准确性。 9. 量化指标的病理学意义: 定量指标(如脂肪滴的数目和平均面积)为病理学研究或治疗选择提供了可靠的证据。这对于理解肝脏疾病的病理过程、评估治疗方法的效果以及疾病预后判断具有重要意义。 总体来说,这项研究通过结合图像处理、模式识别和病理学分析等多个学科的知识,提出了一个创新的、自动化的方法来对HE染色的肝脏组织病理学图像进行脂肪定量分析。这不仅提高了脂肪肝病诊断的效率和准确性,也为进一步的病理研究和治疗决策提供了可靠的量化指标。
2025-12-16 11:51:44 459KB 研究论文
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研究论文讨论了一种固定时间非奇异终端滑模控制方法,适用于存在非线性和外部干扰的无人机(Unmanned Aerial Vehicles,简称UAVs)。研究的核心在于提出一种控制策略,该策略能够确保无人机系统达到期望状态,同时克服传统滑模控制在处理非线性和干扰时可能出现的奇异性问题。 关键词涵盖了无人机(Unmanned Aerial Vehicles)、固定时间(Fixed-Time)、终端滑模控制(Terminal Sliding Mode Control)、非奇异(Nonsingular)。 在研究的介绍部分,作者提到了无人机因其广泛的应用而引起了研究人员的密切关注。根据旋翼的数量,无人机可以分为单旋翼、双旋翼和多旋翼。四旋翼无人机(Quad-rotor UAVs),也称作四旋翼飞行器,因其结构简单和流行程度而广为人知。无人机领域中的控制问题始终是研究的焦点,尤其是在飞行稳定性和控制精度上。 传统的滑模控制(Sliding Mode Control, SMC)技术,因为其对系统参数变化的鲁棒性,在机器人和飞行器控制领域中有着广泛的应用。然而,标准的滑模控制在实际应用中存在一些问题,特别是当系统包含非线性因素和外部干扰时,这些问题会更加凸显。在这些情况下,控制系统的性能可能会受到显著影响。 为了解决上述问题,研究者提出了一种固定时间非奇异终端滑模控制方法。该方法通过设计一个特殊的滑模面,确保系统状态能在固定时间内达到期望的平衡点,且达到平衡的时间与系统的初始状态无关。该方法的核心是基于切换饱和函数的非奇异终端滑模控制策略,这种控制策略能够有效避免奇异性问题。奇异性问题是指在传统滑模控制中,由于滑模面的定义导致控制器在某些操作点上趋向于无限大,从而使得实际控制量变得不可实现。 此外,文中通过仿真结果展示了该控制方法的有效性。仿真结果能够说明,在面对外部干扰和非线性特性时,无人机系统依然能够稳定运行,且能够在预定的固定时间内达到或维持在理想的状态。这为无人机系统的精确控制提供了一种新的思路和解决方案。 在文章的主体部分,作者详细介绍了固定时间非奇异终端滑模控制方法的理论基础和控制策略的设计。该控制策略可能涉及数学模型的建立、滑模面的设计、以及到达条件的确立等步骤。研究者们还可能在文中探讨了如何在保证系统快速收敛的同时,避免出现控制力无限增大的情况。 这项研究为无人机控制领域提供了一种新的思路,特别是在需要快速且精确控制的应用场合,如无人飞行器的自主导航、精确悬停、以及对复杂环境的适应。通过引入固定时间非奇异终端滑模控制,可以显著提高无人机系统的鲁棒性与安全性,使其在工业、农业、救援和军事应用中发挥更大的作用。未来的研究可能会进一步探索这一控制方法在更复杂系统中的应用,并尝试解决控制过程中可能出现的其他挑战,例如参数不确定性和模型不准确性问题。
2025-12-15 18:42:12 1.26MB 研究论文
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目标边界约束下基于自适应形态学特征轮廓的高分辨率遥感影像建筑物提取
2025-12-01 17:16:22 768KB 研究论文
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基于Louvain启发式算法的SDN多控制器布局。
2025-11-27 20:38:06 384KB 研究论文
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有限的能量是水下传感器网络(UWSN)的挑战。 为了解决UWSN中的能源问题,本文提出了一种新的能源意识。 路由算法,称为基于节能矢量的转发协议(ES-VBF)。 新路由协议的主要目的是节省能源。 ESVBF 同时考虑剩余能量和定位信息在计算期望因子时。 通过仿真表明,ES-VBF 该算法增加了残差能量,减小了均方误差值,并且延长网络的寿命而不会降低数据包的接收率(PRR)显然。 ### ES-VBF:节能路由协议 #### 摘要与背景 随着技术的进步与应用需求的增长,水下传感器网络(UWSN)逐渐成为研究热点。这类网络在海洋监测、环境测量、灾害预警等方面展现出巨大潜力。然而,由于水下环境的特殊性,如信号传输的高延迟、高衰减及受限带宽等特性,使得UWSN面临诸多挑战。其中,最为关键的问题之一就是节点能量的有限性。 #### ES-VBF协议介绍 为解决这一问题,Bo Wei等人提出了名为“基于节能矢量的转发协议”(ES-VBF)的新路由算法。该协议的主要目标在于提高网络的整体能效,即通过优化数据包的传输路径来最大化剩余能量并延长整个网络的生命周期。ES-VBF协议在计算期望因子时不仅考虑了节点的剩余能量,还融入了定位信息作为参考因素,从而实现了更为精细的能量管理策略。 #### 工作原理 1. **能量感知机制**:在UWSN中,每个节点的能量都是有限的,因此必须高效利用这些资源。ES-VBF协议通过实时监控节点状态,评估其剩余能量水平,从而决定哪些节点应该被用于数据转发。这有助于避免低电量节点过早耗尽能量,确保网络的长期稳定运行。 2. **位置信息集成**:除了能量状况外,节点的位置信息对于选择最优传输路径也至关重要。ES-VBF算法综合考虑了节点的位置坐标及其相对目标节点的距离,通过这种方式可以减少不必要的跳转次数,进一步节约能量消耗。 3. **期望因子计算**:为了实现上述目标,ES-VBF引入了一个新的计算指标——期望因子。这个因子结合了节点的剩余能量和位置信息,用以评估各个节点作为转发候选人的适宜程度。期望因子较高的节点将更有可能被选中进行数据包的转发。 4. **模拟验证**:研究团队通过一系列仿真实验验证了ES-VBF协议的有效性。实验结果显示,采用ES-VBF后,网络中的残留能量明显增加,均方误差值显著下降,同时网络寿命得以延长,而这些改善并未显著降低数据包的接收率(PRR)。 #### 应用场景 - **海洋环境监测**:通过对海洋温度、盐度等参数的持续监测,帮助科学家更好地理解海洋生态系统的动态变化。 - **资源勘探**:在深海油气勘探或矿产资源调查中,UWSN能够提供精确的数据支持。 - **安全监控**:在军事或民用领域,如港口安全、非法捕鱼活动的监测等方面发挥重要作用。 #### 结论 ES-VBF是一种专门为水下传感器网络设计的节能路由协议。通过有效地整合节点的剩余能量和位置信息,在保证数据传输效率的同时,最大限度地延长了网络的工作时间。该研究成果为UWSN的实际部署提供了重要的理论基础和技术支持,有望推动这一领域向着更加高效、可持续的方向发展。未来的研究可以进一步探索如何在不同应用场景下优化ES-VBF算法的表现,以及如何与其他节能技术相结合以应对更多复杂挑战。
2025-11-04 16:04:03 1.92MB 研究论文
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本文介绍了一种新型的双频圆极化微带接收天线(rectenna),用于2.45 GHz和5.8 GHz无线功率传输(WPT)。作者们通过引入一种T型馈电线和一个圆环槽来阻挡二次谐波,同时该圆环槽作为缺陷接地结构(DGS)使用,以此来增强rectenna的性能。此外,使用了一种紧凑型直流通路滤波器,以平滑输出直流电。仿真结果表明,对于2.45 GHz和5.8 GHz的WPT应用,能量转换效率分别达到了75.6%和71.4%。 知识点一:圆极化天线 圆极化天线是一种电磁波辐射器,它能够发射或接收具有圆极化特性的电磁波。圆极化是一种特定的极化状态,与线性极化相对,它可以接收不同极化方向的信号,对于多路径反射和衰减具有更好的抗干扰能力。 知识点二:无线功率传输(WPT) 无线功率传输技术是利用电磁场来传输能量,无需通过物理介质。在无线通信、无线充电等领域,WPT提供了一种便利的供电或能量补充方式。 知识点三:双频天线 双频天线能够同时或在两个不同的频段上工作。在本文中,提出的天线设计需要同时适用于2.45 GHz和5.8 GHz两个频段,这在无线技术领域中是很常见的需求,因为不同的频率具有不同的应用背景和特性。 知识点四:缺陷接地结构(DGS) 缺陷接地结构通常用于天线设计中,以改善带宽、天线效率和反射损耗等性能。在本文中,圆环槽的使用就是作为DGS的应用例子,它优化了天线的性能。 知识点五:谐波抑制 在无线功率传输中,为了防止谐波影响系统性能,经常需要采取措施抑制二次谐波等有害信号。本文使用T型馈电线和圆环槽来阻挡这些谐波,保证了.rectenna的正常工作。 知识点六:整流器 整流器是将射频信号转换为直流电的关键组件,它在rectenna中起着至关重要的作用。为了提高rectenna性能,作者设计了一种紧凑型直流通路滤波器,帮助平滑输出的直流电,从而提高整体转换效率。 知识点七:转换效率 在无线功率传输系统中,转换效率是一个衡量rectenna性能的重要指标,它表示从射频能量转换到直流能量的效率。本文提到的转换效率分别为75.6%和71.4%,说明该设计在两个频率点上都具有良好的性能表现。 知识点八:研究论文的结构 一般研究论文的结构包括摘要、引言、方法、结果、讨论和结论等部分。本文摘要是对研究工作的高度概括,引言部分通常会介绍研究的背景和意义,方法部分阐述了研究的理论基础和实验设计,结果部分呈现了通过实验或模拟得到的数据,讨论部分对比分析了结果与预期目标的差异以及可能的原因,最后的结论部分则总结全文并提出未来的展望。 通过上述分析,本文详细讨论了一种用于2.45和5.8 GHz双频无线功率传输的圆极化rectenna的设计和实现,该设计考虑了性能优化、谐波抑制以及效率提升等关键问题。通过特定的设计技术,如引入缺陷接地结构和紧凑型直流通路滤波器,成功地将能量转换效率提升到了75.6%和71.4%的高水平。这项研究展示了天线设计领域中对于高频无线功率传输技术的深入探索及其应用前景。
2025-11-03 20:25:21 441KB 研究论文
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维吾尔语识别技术目前的研究状况、相关技术的发展历程和趋势、以及开放性基准数据库的建立对科研工作的重要性是本文讨论的重点内容。 研究者们发现在维吾尔语识别领域中,已开展的研究相对较少。即便是已有的研究,很多情况下,研究者通常会收集小规模的语音数据库,并基于自己的私有数据发布研究成果,这种情况导致了“闭门造车”的评估模式,从而使得多数公开文献的可信度受到质疑。为了解决这一问题,本文发布了一个开放的免费语音数据库THUYG-20SRE和针对维吾尔语说话者识别的基准(Benchmark),该基准涉及了各种训练、注册和测试条件下的识别任务。研究者提供了数据库和基准的详细描述,并使用Kaldi工具包构建了一个基于i-vector的基线系统。 语音识别技术主要分为说话者识别(Speaker Recognition, SR)和语言识别(Language Recognition)。说话者识别的任务是通过语音输入验证一个人所声称的身份。早期的主流技术是高斯混合模型-通用背景模型(Gaussian Mixture Model-Universal Background Model, GMM-UBM)方法,而目前最先进的技术是i-vector方法。美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology, NIST)组织了一系列的说话者识别评估(Speaker Recognition Evaluation, SRE),这些评估为研究人员提供了标准的数据库和评估协议。这些评估标准极大地推动了说话者识别技术的发展。经过十年的研究,目前的说话者识别系统已经取得了相对令人满意的表现。 尽管在NIST SRE中取得了显著的进步,但在维吾尔语说话者识别领域依然鲜有研究。在为数不多的研究中,大多数工作只是对已经过时的GMM-UBM框架做了一些小的修改。因此,本文的工作重点在于建立一个开放和免费的数据库和基准,来鼓励和推动这一领域的研究工作。 除此之外,本文还介绍了维吾尔语数据库THUYG-20的背景。THUYG-20是近期发布的一个语音语料库,本文的数据库就是基于此语料库建立的。通过这种方式,研究者们能够在一个共享的环境中测试和比较不同的说话者识别技术。 此外,本文还强调了开源数据库和基准的建立对科研工作的重大意义。共享的数据库和标准化的评估协议不仅可以提高研究成果的可信度,还可以促进全球研究者之间的合作,从而加速技术创新和突破。 通过建立THUYG-20SRE数据库和说话者识别的基线系统,本文为维吾尔语说话者识别研究提供了一个新的研究平台。该系统基于Kaldi工具包,这是一个广泛使用的语音识别工具包,它包含了大量的语音识别算法和实用工具,能够让研究人员更容易地实现和测试自己的想法。 本文提到了美国国家标准与技术研究院组织的一系列说话者识别评估活动,这些评估活动提供了标准化的基准,使得研究人员可以对自己的工作进行评估,并与他人进行比较。这些评估活动大大推动了说话者识别技术的发展,并且在说话者识别领域内形成了一个评估标准。这一标准不仅促进了技术的发展,也提升了研究工作的质量。 本文针对维吾尔语说话者识别领域建立了一个开放免费的基准数据库和评估基准,这一举措对于推动该领域的研究和技术进步具有重要的意义,同时也为未来的研究提供了新的平台和方向。
2025-10-24 18:48:41 5.96MB 研究论文
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MIMO雷达是一种多输入多输出雷达系统,它利用多个发射和接收天线来提高雷达系统的性能。MIMO雷达在测量目标的波达方向(DOA)方面具有显著的优势,特别是在多径环境下,能够有效区分直接信号和反射信号。多径效应是指雷达信号在传播过程中遇到障碍物后反射,形成多条路径到达接收点,这些路径的信号可能相互干涉,造成信号质量的波动。在多径环境中准确估计目标的DOA对于雷达系统来说是一个重要的技术挑战。 针对这一挑战,本文提出了基于双向空间平滑的样本复用MIMO雷达低角多径目标DOA估计算法。该算法基于MIMO雷达四路径回波信号模型,通过匹配滤波技术对接收信号进行处理,得到一个虚拟阵列,即等效的阵列接收数据。这种方法的优点在于可以利用MIMO雷达波形分集的特性,有效降低由多径效应引起的波达方向估计误差。 虚拟阵列的构建利用了MIMO雷达的空间分集能力,通过合成虚拟阵元来增加阵列的有效孔径,从而改善波达方向估计的性能。在虚拟阵列的基础上,算法实施了行列复用技术,即同时对虚拟阵列进行横向和纵向的空间平滑处理。这种双向空间平滑的做法可以进一步减少多径效应带来的干扰,提高低信噪比条件下的DOA估计精度。 空间平滑是一种有效的信号处理技术,主要用来抑制阵列信号中由于相干噪声引起的估计误差。在MIMO雷达系统中,空间平滑通过构造一个新的信号协方差矩阵来实现对信号的处理,该矩阵可以通过对原始数据进行加权平均得到,从而使原本因多径效应而相干的信号变得不相干,削弱或去除这些相干噪声的影响。 文章中提到的M-S-S MUSIC算法是一种常用的波达方向估计算法,它基于信号的特征结构,并利用子空间技术来估计目标方向。然而,该算法在低信噪比环境下性能会有所下降。本研究的算法通过空间平滑有效提高了DOA估计的精度,特别是在信噪比小于-12dB的恶劣环境下,能够将均方根误差平均减小1度,显示了显著的性能优势。 关键词中提及的“MIMO雷达”、“多径”、“波达方向估计”和“空间平滑”是雷达信号处理领域的专业术语,反映了本文算法所涉及的核心技术和应用场景。MIMO雷达的应用主要是在无线通信和雷达系统中,利用空间分集提高系统的性能;多径分析则是在雷达和通信信号处理中必须考虑的环境因素;波达方向估计是雷达系统对目标进行定位和跟踪的重要依据;空间平滑技术在雷达信号处理中具有减少干扰、增强信号处理能力的作用。 文章的研究成果对于雷达系统设计、信号处理算法开发以及多径环境下的目标定位等方面都具有重要的理论和实际应用价值。通过改善DOA估计精度,可以有效提升雷达系统的性能,特别是在复杂电磁环境下,对于提高目标检测、跟踪和识别能力具有重要的意义。
2025-10-24 11:09:37 1.52MB 研究论文
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