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关键词： 国产操作系统   应用服务   部署策略   中标麒麟  

摘要： "棱镜"是美国"星风"监听计划拆分的四大监听项目之一,自2013年曝光之后,各国纷纷提出了相应的对策,而我国也对信息安全高度重视。不久,国家相关部门颁布了政府单位禁止采购Windows 8的政策,大力提倡使用国产操作系统。时至今日,虽然国产操作系统的发展取得了一些成就,但是国产操作系统起步晚、市场竞争力弱等诸多原因,导致国产操作系统相对小众,发展缓慢。中标麒麟是国产操作系统的典型代表之一,以中标麒麟操作系统为例,结合操作系统内核,从软件管理技术的角度提出了应对策略,最终推动国产操作系统大众化,实现信息自主、可控。

关键词： 操作者表现(Performance of Teleoperator,PoT)   机器人遥操作系统   共享控制  

摘要： 遥操作机器人系统是目前机器人学一个重要的研究领域,在不同的领域都有着广泛的应用。随着遥操作机器人逐渐走进我们的生活,人机共融的需求变得愈发急切。然而,现今的遥操作研究主要集中在操作稳定性和临场感上,却忽视了操作者状态对遥操作的影响。不良的操作状态将会导致遥操作效率低下甚至出现错误操作,因此,本文定义了一个指标:操作者表现(Performance of Teleoperator,PoT),用于表示不同操作者状态与遥操作结果之间的关系。本课题主要研究了PoT的在线识别以及在遥操作机器人系统中的应用。首先,本文探讨了操作者表现的概念,以及如何利用操作者的EEG脑电信号在线识别PoT。操作者表现模型的构建利用脑机接口(Brain-Computer Interface,BCI)技术获取五个基于EEG信号的操作者表现指标。由于PoT难以直接测量,本文通过设置不同的虚拟遥操作环境让操作者完成相应的遥操作,并根据遥操作任务评价指标间接计算出PoT。结合上述两点,本文利用BP神经网络算法建立了从操作者表现指标到PoT之间的关系映射模型,即操作者表现模型。其次,本文提出了一种基于PoT的共享控制遥操作系统框架,包括移动机器人的遥操作系统设计以及基于PoT的共享控制权重调节策略。移动机器人的遥操作系统分主端系统和从端系统,涉及临场感系统、多机通讯系统以及机器人自主避障控制器等设计。遥操作的共享控制框架融合了操作者的高级决策和机器人的自主控制,符合“人机共融”的发展趋势,本文利用PoT和传感器信息动态调节共享控制权重,用于提高遥操作效率和安全性。最终,本文进行了操作者表现模型在线识别PoT的验证实验和基于PoT的共享控制遥操作实验。前者比较了利用操作者表现模型在线识别的PoT和利用操作者表现评价指标计算的PoT,并进行了相关性分析,验证了提出的操作者表现模型的有效性;后者针对基于PoT的共享控制方法和基于传感器信息的共享控制方法进行了对照遥操作实验,验证了基于PoT的共享控制机器人遥操作系统的优越性。文章的最后对全文工作进行了讨论和总结,突出了本课题研究的操作者状态在线识别方法和基于PoT的遥操作系统的重要性和创新性,并对PoT的识别准确性和不同维度共享控制对象,以及在不同领域的应用进行了展望。

关键词： 梨锈水病菌   病原学研究   比较基因组学   遗传操作系统建立  

摘要： 锈水病(bleedingcanker)是近几年常发生于我国梨树上的细菌病害,也是我国特有的梨树病害。该病害最早在上世纪70年代在我国江苏地区被报道和描述,目前,在浙江、安徽、河南和山东等省区陆续发生,有加重危害和流行的趋势。实验室前期研究完成了梨锈水病病原菌的鉴定,并将其命名为方中达迪基氏菌(Dickeya fangzhongdai)。然而,迄今缺乏对梨锈水病的深入系统研究。本研究针对梨锈水病菌的病原生物学、比较基因组学和遗传操作系统的建立三个方面进行了研究,取得了以下研究结果:首先,本研究补充完善了梨锈水病的症状特征和发病规律,并明确了病原菌的部分病原学特性。梨锈水病主要为害梨树的骨干枝,病害发展迅速,典型症状是从皮孔、叶痕、伤口等处渗出锈色水珠或有锈水突然渗出,用刀削开皮层,才可见皮层呈淡红色并有褐色小斑或血丝状条纹,腐皮松软充水,有酒糟味,内含大量细菌。发病后期从孔口渗出大量液体,颜色由最初的无色,2-3小时内变为乳白色、红褐色,最后呈铁锈色,具粘性。本研究还对梨锈水病的发病过程和病原生物学特性进行了系统研究。在早先的研究中发现,梨锈水病在出现典型症状之前无明显症状,在田间识别时难度很大,补充完善梨锈水病的症状和发病规律,明确梨锈水病菌的病原学特性,有助于梨锈水病的识别和防治。在观察过程中发现,带菌的树枝上通常出现花、叶发育不良等症状,可作为梨锈水病的早期症状。在对梨锈水病菌进行病原生物学研究的过程中发现,梨锈水病菌可以在18-44℃的温度下生长,其纤维素酶和果胶酶在28和37℃下表型很高的活性。更重要的是,梨锈水病菌可以在马铃薯、大白菜和番茄上引起较为严重的病害。通过该部分的研究,为后面研究梨锈水病菌的致病机制和梨锈水病的田间防治打下了基础。其次,基于比较基因组学揭示了梨锈水病菌基因组特性,发现了梨锈水病菌基因组中可能影响致病性的因子。为研究梨锈水病菌的基因组特性,我们对3株梨锈水病菌菌株(JS5、LN1和QZH3)进行了全基因组测序,并与Dickeya属的部分基因组进行了比较基因组学分析。比对发现3株梨锈水病菌基因组同源性大于99%,且表现出高度共线性。种内和种间比较发现,梨锈水病菌基因组中存在四个特有的致病岛。在对致病岛上的基因进行功能注释时发现一些与细菌致病性相关的信息,说明梨锈水病菌基因组中特有的致病岛可能与梨锈水病菌独特的致病性相关。在梨锈水病菌基因组中发现了其特有的质粒、Ⅳ型分泌系统(T4SS)和Ⅳ型纤毛,这些特有的染色体片段可能以直接和间接两种方式影响细菌的致病性。此外,还发现梨锈水病菌基因组中存在特有的Ⅲ型效应因子(T3SE)、植物细胞壁降解酶和转运蛋白等,这些蛋白可能与梨锈水病菌独特的致病性有关。梨锈水病菌的比较基因组分析为梨锈水病菌致病机理的研究提供了方向。最后,建立了梨锈水病菌的遗传操作系统。为了研究通过梨锈水病菌基因组特有基因的功能,本研究建立了梨锈水病菌的遗传操作系统,并对梨锈水病菌T4Ps和T3SS基因簇的基因功能进行了研究。本研究以T3SS基因簇中的hrpN基因作为靶标基因,利用两种自杀载体,通过两种转化方法构建该基因的缺失突变体。经研究比对发现,基于pEX18GM自杀载体采用两亲接合的方法构建突变体效率较高。通过互补载体pBBR1MCS-5构建了梨锈水病菌的互补突变体和过表达突变体。T4Ps和T3SS基因簇的缺失突变体都表现出对病原菌特性的影响。此外,通过相对实时荧光定量PCR发现,梨锈水病菌中的T4Ps基因簇正调控T3SS基因簇hrpG基因的转录,推测T4Ps可以通过这一途径影响梨锈水病菌的致病性。梨锈水病菌遗传操作系统的建立为基因功能的研究奠定了基础。随着病原菌的逐年累积和扩散,由具有大量潜在寄主和广泛生存区域的梨锈水菌引起的病害会在不久的将来爆发,对梨锈水病菌致病机制和防治措施的研究迫在眉睫。本研究从梨锈水病菌的病原学研究到全基因组测序再到比较基因组学分析最后到遗传操作系统的建立,系统地研究了梨锈水病菌的特性,为今后梨锈水病的早期田间识别和防治提供了理论基础,并为梨锈水病菌基因功能和致病机制研究打下了基础。

关键词： 程序包   操作系统   Manjaro Linux   客户端  

摘要： Manjaro Linux是一套基于Arch Linux设计的操作系统,它有属于自己的软件存储库(Repositories)并且也兼容Arch Linux存储库,相较于其它Linux系统它更着重在客户端的整体流畅度设计,因此使用起来颇有兼具Linux与Windows两者界面的使用经验。今日就让我们一同来揭露它的神秘面纱。

关键词： Linux操作系统  

ISBN: (纸本)9787302494072

摘要： 本教材分为三个部分: 第一部分为基础篇, 内容包括Linux系统概述、操作基础、vi编辑器的使用以及编程基础。第二部分为原理篇, 介绍操作系统的基本原理和Linux内核实现技术, 内容包括Linux内核结构、进程管理、内存管理、文件系统、设备管理和系统界面。第三部分为应用篇, 内容包括Shell编程、系统管理和基本网络管理。附录介绍了系统的安装、C编程工具。

关键词： 光学超分辨   微球透镜   微操作   显微成像  

摘要： 光学显微镜在科学的研究与发展过程中发挥着不可替代的作用。但是,由于衍射极限的存在,传统光学显微镜的分辨率极限只有入射光波长的一半。随着科学技术的发展,大量能够实现超分辨成像的技术已经被研究出来。其中利用微球透镜实现超分辨光学成像的方式具有设备成本低、原位观测等优势,这种简单高效的超分辨成像方法引起了科学界的广泛关注。但是通过更便捷的操作方式利用微球透镜实现超分辨成像是目前研究的难点,这也是导致微球透镜超分辨成像技术难以普及的原因。本文提出并设计了一种面向微球透镜超分辨光学成像的多维自动化操作系统,通过探针作为操作工具实现了微球透镜的精准操作。利用该操作系统,通过微球透镜实现了对字母图案、蓝光光盘底部条纹等样品的非接触式扫描超分辨光学成像,突破微球透镜成像范围的局限。同时,提出了样品粘附观测的成像方式,突破了使用方式空间上的局限。通过探针在微球透镜底部操作,突破了原本只能用于观测的功能局限。通过实验验证了该操作方式对微球透镜超分辨成像理论的运用与发展具有重要的实际意义。本文的主要研究内容如下:(1)结合微球透镜的成像原理,理论分析了操作方案的可行性。论证了微球透镜非接触式超分辨成像的可行性,证明了液体介质对成像效果的提升作用,并阐明了微球透镜的超分辨成像能力与其产生的光子纳米喷流相关。综合考虑研究目的、成像方式、成像效果等因素,微球透镜的材质选用钛酸钡玻璃(barium titanate glass,BTG),浸没方式选用全浸没。最后通过光学仿真证明了微球透镜的成像效果不会因探针的存在以及液体介质的波动而产生影响,证明了探针粘附微球透镜操作方式的可行性。(2)针对探针粘附微球透镜的操作方式,设计并搭建了多维自动化实验操作系统。对探针操作的运动系统进行运动学分析与动力学分析,通过力学分析计算了运动系统的速度与加速度上限,得出结论移动速度不能大于10.3m/s,加速度则不能超过4.68m/s2。然后为运动系统配置合适的光学成像系统及协同操作系统,建立了实验操作系统。最后,综合考虑刚度、粘附稳定性、成像效果、操作难易等多方面因素,操作探针选用ST型钨探针。(3)通过对不同样品的超分辨观测实验,验证了该微球透镜多维自动化操作系统的实用性与灵活性。通过探针粘附的微球透镜实现了对蓝光光盘底部条纹的超分辨成像。通过实验及分析得出结论,当光子纳米喷流在样品内部时,可以获得相对清晰的图像,证明了微球透镜非接触式超分辨成像的可行性。通过探针控制微球透镜对蓝光光盘底部扫描成像,并将图像拼接在一起,实现了连续区域大范围超分辨成像。通过操作微球透镜对倾斜的蓝光光盘底部进行扫描观测,证明了该操作系统具有三维扫描超分辨成像的能力。通过微球透镜实现了对结构复杂的字母图案的超分辨观测,以及大鼠肝脏切片等生物样品的放大显微观测,验证了该操作方式的灵活性。提出了一种微球透镜粘附观测的操作方式,使微球透镜在不影响成像效果的前提下,突破了空间上的使用限制。通过实验对被粘附的酵母菌细胞进行了移动、移取、扫动的简单操作,使得样品在被微球透镜观测的同时,还能对其进行简单的微纳操作,突破了微球透镜原本仅仅用于“看”的功能局限。

关键词： 储油罐   超声波检测   操作系统   MFC   软件设计  

摘要： 大型金属常压立式储油罐是各油田、油厂以及输油站场中不可或缺的储油设备,而储油罐的腐蚀泄漏是其运行失效的主要形式,由于重力作用影响导致储油罐罐底板的腐蚀穿孔泄漏是储罐失效最普遍原因。为了确保储油罐下一周期的安全运行,其主要方法就是对储油罐罐底板的腐蚀状态进行检测。这也成为了储油罐腐蚀检测过程中的主要指标之一,因此储油罐罐底板的腐蚀状态是决定储油罐能否安全运行的决定性因素。而储油罐作为一种大型钢制储罐,其在焊接过程中很容易出现焊接变形、焊缝因素等引起油罐腐蚀。工作人员在对储油罐进行日常维护处理的同时,也需要对储油罐的腐蚀规律进行在线分析、评估,对储油罐的可靠性进行判断,以便在发生油罐腐蚀泄漏之前进行合理的维修。本文对超声波储油罐底腐蚀检测机器人检测原理以及上位机操作系统的整体开发过程做了详细介绍。针对利用超声波检测技术对储油罐底进行腐蚀检测的方法,研究了超声波传播特性以及超声波检测方法,对参照CTS-PA22X-8UT多通道超声系统DEMO代码进行二次开发,对超声波数据进行处理,通过与后台SQL数据库建立连接,实现对下位机数据的读取和发送,对多通道超声波回波曲线以及罐底厚度值曲线进行实时可视化显示;模拟罐底检测机器人的运动轨迹,同时对机器人行走进行控制操作;通过对罐底厚度值进行阈值判断,生成罐底检测缺陷分布示意图。针对超声波检测分别进行了12mm厚钢板和18mm厚钢板的测厚实验,对超声波检测数据进行处理以及对检测钢板的厚度进行计算,对超声波原始回波曲线进行小波去噪,并通过希尔伯特变换提取峰值点,对待测钢板进行厚度值计算,去噪后的超声波信号信噪比有了明显提高,被测钢板的计算厚度值与实际钢板厚度值基本一致。本文利用MFC对储油罐底腐蚀检测操作系统进行研究,有效的利用了超声波无损检测的优势对储油罐底厚度进行分析,并通过厚度值的变化判断罐底腐蚀缺陷缺陷,为储油罐底腐蚀检测提供了一种新的在线检测方式。

关键词： 配网调度   图形化智能防误   操作系统前景  

摘要： 在配网调度中图形化智能防误这种操作系统,能够在真正意义上实现自动开票、准确查找资料以及防误审核等多种功能,已经逐渐变成相关人员在工作过程中的关键助手.基于此,本文先阐明了配网调度中图形化智能防误操作系统的实现意义,而后针对配网调度中图形化智能防误操作系统的前景展开深入探析,旨在为相关人员的调度工作提供更大的便利.

关键词： 牛呼吸道合胞体病毒   全基因组序列分析   反向遗传系统元件  

摘要： 牛呼吸道合胞体病毒(Bovine respiratory syncytial virus,BRSV)是副黏病毒科、肺病毒亚科、肺病毒属的成员,为有囊膜病毒,其基因组是负链RNA,全长约15000 nt,可转录出10条病毒RNA,并翻译成11种蛋白质,其中9种为结构蛋白、2种为非结构蛋白。BRSV呈世界性分布,在我国的流行也比较普遍。BRSV感染牛如果继发性细菌感染,呼吸系统疾病会更加复杂,是发病牛高度死亡的主要原因,给养牛业带来了巨大的经济损失。疫苗免疫仍是防控该病的有力手段。基于反向遗传技术的病毒基因结构与功能的研究,是揭示BRSV致病机理、免疫保护机制以及病毒的宿主和组织嗜性等相关研究的基础。本研究以BRSV核酸呈阳性的鼻拭子样品LJX31为材料,对BRSV全长基因组进行序列测定,并进行序列同源性及进化树分析,以确定中国流行的BRSV的遗传进化关系。在此基础上构建BRSV反向遗传质粒系统,可用于BRSV反向遗传系统的建立,为BRSV的结构与功能研究奠定基础。全长基因组序列测定和分析结果显示,LJX31全长基因组为15150 nt,5’端非编码区为45 nt,3’端非编码区为161 nt。基因组的编码区位于46-14989 nt,包括NS1、NS2、N、P、M、SH、G、F、M2和L基因。L基因最大,含有6573 nt;NS2基因最小,含有492 nt;NS1、N、P、M、SH、G、F和M2基因全长依次为527、492、1202、869、950、466、840、1902和960 nt。全长基因组序列比对分析显示,LJX31与美国Atue51908株的同源性为96.4%。LJX31的全长基因组存在13个核苷酸的插入和3个核苷酸的缺失。与Atue51908株相比,NS1、NS2、N、P、M、SH、G、F、M2和L基因的同源性为92.1-98.5%。对G蛋白的编码基因序列进行同源性和遗传进化分析显示,LJX31与美国毒株V41的同源性最高、亲缘关系最近,同源性达95.1%,表明LJX31可能来源于美国。为构建BRSV LJX31的反向遗传操作系统,分别构建了基因组全长cDNA质粒,以及N、P、L和M2-1蛋白的真核表达质粒;同时,为了增加拯救病毒对细胞的适应性,本研究构建了BRSV受体蛋白CX3CR1的真核表达质粒。N、P、L、M2-1和CX3CR1这5个蛋白表达质粒作为辅助质粒,与全长基因组cDNA质粒共转染BRSV易感细胞,可进行病毒的拯救。本研究同时构建了基于T7启动子和CMV启动子的全长基因组cDNA质粒PVK-LJX31和PCI-LJX31;N、P和M2-1蛋白的编码基因直接克隆至PCI-neo载体,分别构建表达质粒PCI-neo-N、PCI-neo-P、PCI-neo-M2-1;L蛋白的编码基因经过密码子优化后克隆至p3xflag-CMV载体,构建表达质粒p3xflag-YH-L;CX3CR1蛋白的编码基因采用PCR方法从牛的肺组织中扩增获得,直接克隆至PCI载体,构建表达质粒PCI-CX3CR1。PVK-LJX31、PCI-LJX31、PCI-neo-N、PCI-neo-P、PCI-neo-M2-1、p3xflag-YH-L和PCI-CX3CR1,经酶切和序列分析确定序列正确,这样BRSV LJX31反向遗传系统所需的遗传元件均获得了相应的重组质粒。采用IFA对PCI-neo-N、PCI-neo-P、PCI-neo-M2-1、p3xflag-YH-L进行表达验证,结果显示每个质粒转染细胞后,其细胞内表达产物均能与相应的抗体发生反应,表明质粒均能在转染细胞中获得表达。此外,通过微基因组质粒pok(-T7)-W对LJX31基因组的顺式作用元件和调控区以及PCI-neo-N、PCI-neo-P、PCI-neo-M2-1和p3xflag-YH-L四个辅助质粒的功能进行验证,结果显示,pok(-T7)-W质粒转染细胞后,再用BRSV感染细胞,可在细胞中表达绿色荧光蛋白,表明LJX31基因组的顺式作用元件和调控区是有功能的;而pok(-T7)-W质粒和PCI-N、PCI-P、PCI-M2-1和PCI-YH-L四个辅助质粒共转染细胞时,却不能够在细胞中观察到绿色荧光蛋白的表达,表明PCI-neo-N、PCI-neo-P、PCI-neo-M2-1和p3xflag-YH-L四个辅助质粒形成RNP复合物的能力、或者RNP复合物的功能有缺陷。综上所述,本研究对BRSV LJX31的全长基因组序列进行测定及分析,并构建了该毒株反向遗传操作系统的遗传元件,包括基因组质粒、辅助质粒及其功能鉴定的方法,为BRSV反向遗传平台的建立打下了坚实的基础。

关键词： SPEEDOS   capability   bracket routines   information-hiding principle   module  

摘要： Research Doctorate - Doctor of Philosophy (PhD)With increasing numbers of successful computer attacks by those who are using the Internet and exploiting weaknesses and security gaps in operating systems, applications and software, software security has become an important issue in computer security. Any successful computer hacking attack can create a disaster for networks and important secret information such as personal data, privileged accounts and email passwords stored in the various computers within the network by exploiting human vulnerabilities. The main aim of this research is to design and present a new program execution environment that will offer secure services for applications that prevent people bypassing the security of the system. It also aims to increase extensibility, flexibility and protection. These aims are not significantly different to those of some other operating systems, though this thesis aims to bring these protections to user space. This thesis proposes a Secure Module Invocation System (SMIS) for software protection and, once implemented, measures its performance. Our system architecture utilises key components from the SPEEDOS operating system. The SMIS is designed to provide a trusted and secure program execution environment. The architectural model can be used to improve the security of non-secure applications. Protection in SMIS is implemented through various mechanisms such as capabilities and bracket routines, and also supports an information-hiding structure for user resources. These resources are referred to as modules. Capabilities are protected in SMIS by either other capabilities or by passwords. In SMIS, bracket routines are also significant because they provide the foundation for flexible protection and freely programmable access checks. SMIS implements the information-hiding concept, which prohibits direct access to the data of another module unless the client presents the SMIS with a capability that confers the suitable a