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关键词： 张量补全   时间序列插补   循环神经网络  

摘要： 现存的插补方法大致分为基于统计的插补法和基于深度学习的插补法。基于统计的插补法只能捕捉线性时间关系,导致无法精准建模时间序列的非线性关系;基于深度学习的插补法往往没有考虑到不同时间序列之间的相关性。针对现有方法的问题,本文提出了联合张量补全与循环神经网络的时间序列插补法。首先,将多元时间序列建模成张量,通过张量的低秩补全捕获不同时间序列之间的关系。其次,提出了一个基于时间的动态权重,将张量插补结果和循环神经网络的预测结果进行融合,避免因为连续缺失导致的预测误差累积。最后,在多个真实的时间序列数据集上对所提方法进行了实验评估,结果显示该模型优于已有相关模型,且基于插补后的时间序列可以提升时间序列预测效果。

关键词： 地震检波器   光纤布拉格光栅(FBG)   杠杆放大机构   高频高灵敏  

摘要： 为解决在中高频地震信号勘探检测中,检波器存在的高固有频率与低灵敏度的矛盾,提出了一种基于杠杆放大机构的光纤光栅中高频地震检波器。在惯性质量块的一端链接杠杆放大机构,光纤光栅以两点式封装法竖直固定在杠杆的放大端与基底之上。杠杆放大机构可以在检波器的输出端产生机械放大,增加光纤光栅的轴向应变,增大对地层中微弱中高频信号的响应,从而提高检波器的灵敏度。同时检波器的机械结构使用一体化加工工艺,可提高机械结构的刚度与稳定性。实验测试表明,该检波器的固有频率为526 Hz,在20—260 Hz的频率范围内,灵敏度为119.1084 pm/g,同时具有良好的横向抗干扰性能。这为中高频段载震检波器的研究提供了一定的技术思路和方向。

关键词： 积石山6.2级地震   地震矩张量   多点源   发震构造  

摘要： 基于区域宽频带数字地震台网观测到的地震记录,采用多点源地震矩张量反演方法对2023年甘肃积石山M_(S)6.2地震进行了地震矩张量反演研究。结果显示,该地震震源机制解的NE倾的节面(走向312°,倾角48°,滑动角76°)为发震断裂,主体地震矩从震源向地表沿滑动矢量的方向(方位角236°,倾伏角40.5°)释放,主破裂持续时间约为5.8 s,与此同时,地震破裂区断层面上发生了次级的双侧破裂。

关键词： 反移动源问题   Fourier变换   唯一性   稳定性  

摘要： 考虑三维波动方程的反移动源问题,其移动源项为F(x,t)=f(x-a(t))g(t).波场在可测量球面上的Dirichlet数据已知,利用Fourier变换将波动方程问题转化为频域的Helmholtz方程,建立了源项与观测数据的积分等式.利用Fourier逆变换和一阶微分方程解的存在唯一性定理,证明了轨迹函数a(t)的存在唯一性.最后,利用积分不等式来分析反演a(t)的稳定性.

关键词： 铌酸锂薄膜   导模共振   光栅耦合器   耦合效率  

摘要： 提出了一种基于铌酸锂导模结构的高效光栅耦合器设计方案及其优化的光学激发配置.利用有限时域差分算法对光栅耦合器的耦合效果进行了数值分析;主要研究了光栅周期、光栅占空比、二氧化硅隔离层厚度,以及入射光的偏振和角度对光栅耦合效率的影响;对在共振波长和非共振波长处空间光传播电场图像进行了模拟.理论仿真结果显示,在光栅周期为650 nm、光栅占空比为0.3、刻蚀深度为130 nm时,利用横磁(transverse magnetic,TM)偏振光沿光栅法线夹角17°方向入射,可获得优化的光栅耦合效率~38%,从而有效地将空间光耦合进入铌酸锂亚波长波导薄膜中,这对铌酸锂微纳光栅耦合器的设计和性能应用有借鉴和参考价值.

关键词： 认知功能障碍   白质   弥散张量成像   灸法   基于纤维束追踪的空间统计分析  

摘要： 目的观察调神益智艾灸对遗忘型轻度认知障碍患者(aMCI)的临床疗效,并应用磁共振弥散张量成像技术(DTI)观察艾灸对脑白质(WM)的影响。方法将2018年4月至2019年1月深圳大学第二附属医院及附近社区招募的aMCI患者40例随机分为艾灸组和安慰灸组,每组各20例,2组患者于治疗前后采用Rivermead行为记忆测验(RBMT)、简易精神状态检查量表(MMSE)及蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评估整体认知功能和记忆功能,行颅脑DTI检查观察艾灸对WM的影响。结果与本组治疗前比较,治疗后艾灸组和安慰灸组MoCA、MMSE及RBMT评分均明显升高(t=6.171、3.093、5.605、2.798、8.018、3.656,P均<0.05)。与安慰灸组比较,艾灸组RBMT、MMSE及MoCA评分差值明显升高(Z=-3.497、-2.536、-3.888,P均<0.05)。与安慰灸组比较,艾灸组各向异性分数值(FA)明显增加的纤维束主要位于右侧前放射冠,胼胝体辐射线额部,右侧下额枕束,右侧钩束及右侧上纵束(P均<0.05);未发现FA值明显减少的纤维束。结论调神益智艾灸能有效改善aMCI患者的记忆功能,DTI可用于评估艾灸治疗后aMCI患者的WM网络结构变化。

关键词： 质谱   数据非依赖采集(DIA)   图形化用户交互界面(GUI)   深度学习   视觉变换网络  

摘要： 数据非依赖采集张量(data independent acquisition tensor,DIAT)是一种质谱数据格式,用于处理和分析数据非依赖采集方法获得的蛋白质组学数据。与传统方法相比,DIAT技术具有便捷的数据可视化处理和高效的深度学习模型训练等优势。但由于目前缺乏支持DIAT格式数据的软件平台,限制了其应用。为解决这一问题,本文基于PyQt框架设计了一款用于处理和分析DIAT数据的软件,涵盖了与DIAT技术相关的所有功能,使用户能够轻松地利用DIAT数据进行复杂分析,降低了使用门槛,为数据非依赖采集(DIA)质谱数据分析注入了活力。

关键词： 泰尔伯特位移光刻曝光技术   光栅   反应离子蚀刻   电感耦合等离子蚀刻   半导体激光器  

摘要： 为解决半导体激光器的偏振问题,提出了一种利用泰尔博特位移光刻曝光技术在Ga As衬底上制作周期光栅的方法,并系统研究了工艺参数和抗反射层对制备的周期光栅质量的影响。利用二次光刻工艺和反应离子蚀刻工艺在Ga As衬底上制备圆孔阵列周期光栅;通过电感耦合等离子体蚀刻设备制造均匀光栅。实验结果表明,该工艺流程可制备深度为20~150 nm的动态可调圆孔阵列周期光栅;当曝光剂量为30 m J·cm^(-2),曝光光强度为2 m W·cm^(-2),显影时间为1 min时,所曝光出的周期光栅符合实验要求;重复实验证明了利用泰尔伯特位移光刻技术制备光栅工艺的可行性及稳定性。

关键词： 数值模拟   波动方程   有限差分   矩形交错网格  

摘要： 有限差分离散在地震波场数值模拟中广泛使用,相比于传统时间二阶差分,时间高阶差分具有更高的精度和稳定性,隐式差分比显式差分具有更高的精度。本文结合时间高阶方法和隐式差分的优势,提出了一种改进的交错网格差分结构求解三维一阶声波方程。在该方案中,时间高阶离散被用于补偿传统时间二阶差分的近似精度,同时采用隐式交错网格差分求解空间导数;给出了关于时间离散格式的泰勒展开差分系数,求取了空间隐式离散格式中的泰勒展开和最小二乘两种差分系数。与现有的几种交错网格差分方案相比,改进方案能够在空间不同方向上采用不同的网格间距和差分算子长度,因此在保证模拟精度的前提下灵活性更高。数值分析和模型算例表明,改进方案能够采用较短的算子长度获得高精度模拟结果。

关键词： 图像分类   多分类   低秩张量   张量管道秩   机器学习  

摘要： 传统机器学习方法在对高阶张量数据进行分类时,往往将其转化为低阶格式,由此会产生过拟合问题并且破坏张量的结构。针对上述问题提出一种基于张量低管道秩的多分类模型(LRTMLR)。该模型可以直接对张量格式的图像进行分类,使用由张量–张量积诱导的张量管道秩及相应的张量核范数来处理低秩张量,更好地利用张量结构特点,提高张量格式图像的多分类准确性。在三分类仿真数据集上,LRTMLR的分类准确率较无结构信息(MLR)、带矩阵结构信息(LRMLR)的方法均提升9.6个百分点,在五分类仿真数据集上则分别提升23.2和25.2个百分点。在加州理工大学的101类彩色图像识别数据集的三分类、五分类和十四分类子集上,LRTMLR的分类准确率较MLR分别提升了10.01、25.61和40.78个百分点,较LRMLR分别提升了10.68、25.61和40.78个百分点,与基于CP分解的方法(MCPLR)相比提高了6.47、13.37和27.73个百分点,与基于Tucker分解的方法(MTuLR)相比提高了1.79、12.38和13.71个百分点。并在消融实验中证明了创新的有效性。