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关键词： 膜层热噪声   涨落耗散定理   Khalili标准具   高阶模  

摘要： 测试质量镜反射膜层的热噪声是引力波探测等高精度测量中重要的极限噪声源，已经成为了增强探测灵敏度的主要限制之一。本文针对第三代引力波激光干涉仪使用波长为1 550 nm的光源，结合具有分布式反射膜层的Khalili标准具（Khalili etalon,KE）和高阶拉盖尔-高斯（Laguerre-Gauss,LG）模式两种技术有效地抑制了热噪声。基于涨落耗散定理，确定了KE前、后反射膜层的分布，计算了高阶LG模式下KE的膜层热噪声，将噪声抑制到原来的1/3。

关键词： 紫外可见分光光度法   工作场所   甲醛   不确定度评定  

摘要： 目的 利用酚试剂紫外可见分光光度法测定工作场所中甲醛的含量，对实验过程中引入的不确定度进行分析评定，从而更加准确的了解测量结果的准确度和可靠程度。方法 依据《工作场所空气有毒物质测定第99部分：甲醛、乙醛和丁醛》（GBZ/T 300.99-2017）中甲醛的溶液吸收-酚试剂分光光度法测定甲醛的含量，并依据《测量不确定度评定与表示》（JJF 1059.1-2012）对测量过程中不确定度进行分析评定。结果 当样品含量为1.180 3 mg/m3时，合成不确定度为2.249 7×10-2mg/m3，在置信概率为95%，取包含因子k=2时，其扩展不确定度为（1.180 3±0.045 0）mg/m3。结论 标准系列配制过程不确定度贡献最大，应当选择不确定度更低、浓度值更合适的标准储备液，配制过程尽量减少稀释步骤，降低不确定度引入。

关键词： 单通道语音降噪   非平稳噪声   语音活动检测   先验信噪比   帧-频动态平滑因子  

摘要： 综采工作面语音对讲系统面临严重的非平稳噪声干扰。在功耗限制条件下，实现对讲系统的超低信噪比语音去噪，是确保工作面语音信息正确传输的核心技术之一。基于IMCRA算法，提出一种面向综采工作面语音特点的非平稳噪声去除方法MIMCRA。其中，针对先验信噪比估计延迟导致的非平稳噪声估计不准的问题，引入改进两步噪声去除方法。即利用前一帧的先验信噪比和当前帧的纯净语音来滚动估计当前帧的先验信噪比和下一帧的纯净语音，实现了先验信噪比实时估计。针对固定平滑因子对含噪功率谱进行平滑处理容易引起噪声过估计，从而导致语音信息难以提取的问题，引入帧-频动态平滑因子调节机制。以平滑功率谱密度和噪声功率谱密度的最小均方差为依据，对含噪语音的功率谱实现动态平滑处理。针对信噪比过低，噪声去除不彻底的问题，提出一种面向弱语音分量保护的噪声存在概率检测机制。根据2k～4kHz频率范围内，噪声与弱语音能量分布的统计特性差别，对去噪后的信号再进行噪声检测，并消除存在的残余噪声。对比实验结果表明：当输入语音信噪比在[-5，10]dB范围时，本文算法与IMCRA算法相比，分段信噪比提高约3dB，分段误差降低约0.3，对数谱距离降低约0.2。特别当语音信噪比为-5dB时，本文算法仍然能将分段信噪比提高到-2.7995dB，表明算法对超低信噪比含噪语音有较强的去噪能力。本文算法在郑煤机最新研发的综采工作面对讲系统中实现了低功耗部署，芯片功耗约16.5mW～66mW；处理32ms帧长的语音帧耗时约16ms，达到实时性要求。

关键词： 高效液相色谱   牙膏   甲醛   柱后衍生  

摘要： 建立高效液相色谱法测定牙膏中游离甲醛含量的方法。采用Agilent SB-C18色谱柱（4.6 mm×250 mm×5 μm）分离，以体积分数为0.2%磷酸溶液为流动相等度洗脱，二极管阵列检测器和荧光检测器同时测定。结果表明，游离甲醛在0.05～5 μg/mL范围内线性关系良好，方法检出限为0.000 20%，回收率为89.9%～113.3%，相对标准偏差（RSD）均小于5%。该方法操作简便、灵敏度高，测定结果准确可靠，适用于牙膏中游离甲醛的测定。

关键词： 广告鸣叫   雌性选择   雄性竞争   背景噪声   安徽树蛙  

摘要： 背景噪声会降低发声动物声音通讯质量，同时降低特定个体被捕食的风险。因此，发声动物如何响应被噪声掩蔽的同种声音是事关其生存与繁殖的决策过程，但尚不清楚雌雄两性如何响应被掩蔽的同种声音以及其响应是否存在性别差异。我们以安徽树蛙（Zhangixalus zhoukaiyae）为模型，回放同种鸣叫、异种鸣叫、白噪声及同种鸣叫与其他声音的组合声音，记录雌雄两性的行为响应，探究非同种声音对安徽树蛙雌性选择和雄性竞争的影响。结果显示：（1）雌性安徽树蛙更偏爱信噪比高的同种鸣叫；（2）雄性能动态调整竞争策略，且更偏爱响应被异种鸣叫重叠的同种鸣叫；（3）雌雄两性行为响应存在差异，此差异可能源自自然选择和性选择双重压力的综合作用。研究结果有助于更好地理解不同噪声对动物行为决策及种群分布格局的影响，并为物种保护提供有益参考。

关键词： 联邦学习   差分隐私   自适应噪声   自适应裁剪   动态加权  

摘要： 将差分隐私应用于联邦学习是保护训练数据隐私的有效方法之一，但在现有的算法中，添加固定噪声进行模型训练会导致模型精度不高、数据隐私泄露的问题。为此，提出了一种基于自适应噪声和动态加权的联邦学习算法(DP-FedANAW)。首先，考虑到梯度的异质性，该算法为每个客户端预测当前轮次梯度范数，获得裁剪阈值，为其进行不同轮次自适应裁剪梯度，从而实现自适应调整噪声；其次，为了进一步提高模型的训练效率，该算法还提出了一种将客户端贡献度与数据量相结合的动态加权模型聚合方法。实验结果表明，该算法在满足差分隐私的前提下，与DP-FL和其他两个自适应噪声的算法相比，不仅准确率提高了5.03%、2.94%和2.85%，而且训练轮次整体提高了约5～40轮。

关键词： 超声内检测   压力波动   频域分析   回波信号   壁厚误差  

摘要： 【目的】管道系统运行时，管输环境中的压力波动会产生背景噪声。随着管道系统压力升高，压力波动的幅度会发生变化，从而影响背景噪声强度。在管道缺陷检测过程中，背景噪声会干扰超声内检测器正常工作，降低检测精度。水平直管段是油气管道的主要组成部分，其噪声特性研究可为其他管段的噪声分析提供科学依据，因此分析超声内检测器在直管段运行过程中的背景噪声尤为关键。【方法】搭建了超声内检测模拟实验平台，采集不同压力、流量下的管道系统压力和回波信号数据。通过管道系统压力变化规律定位超声内检测器的运行位置，分析超声内检测器过直管段时的管道系统压力波动范围和压力变化速率；采用频域分析探究压力波动引起的背景噪声强度，明确背景噪声对回波信号的影响；利用渡越时间法计算壁厚和误差，量化由管输介质压力波动产生的背景噪声对超声内检测器探伤精度的影响。【结果】超声内检测器通过直管段时，管输介质会产生压力波动，波动范围为0.093～0.196 MPa；大部分实验压力变化速率小于0.531 MPa/ms，但压力变化速率最值可高达17.792 MPa/ms。由压力信号的频域特性可知，3～7 MHz范围内，噪声幅度较小；5 MHz、6.929 MHz处的噪声信号受压力变化速率影响而增大，最大增幅分别为415.023%、1 240.825%，但幅度增大的最值仅为0.881，对超声内检测器性能影响较小。通过分析超声回波信号特性，发现背景噪声会引起回波信号的幅值、峰值点的采样点数发生变化，进而影响壁厚计算精度。背景噪声幅度变化对壁厚计算影响较小，误差范围为0.128%～4.324%。【结论】在工程应用中，可忽略由管输介质压力波动产生的背景噪声对超声内检测器探伤的影响，研究成果可为超声内检测器直管段运行过程中的缺陷检测提供理论参考。（图9，表4，参22）

关键词： 仿遗址土   碳化原理   水理性能   力学性能   pH值  

摘要： 新修复土遗址表层开裂脱落，与旧遗址相比，外观质量欠佳。针对新修复土遗址病害，结合机械施工要求，对仿遗址土添加2%浓度甲基硅酸钠后，基于碳化原理加速石灰的化学反应，开展了不同CO2浓度、养护时间对不同配合比试样的试验研究，设计了3组不同CO2浓度，6组养护时间，养护结束后对试样展开力学及水理性能测试，结合pH值测试，使加速碳化反应可以有效提高遗址土的力学和水理性能，为土遗址保护提供了新思路。

关键词： 重金属离子   传感器阵列   环境监测   快速分析  

摘要： 环境中的重金属污染问题已对生态系统和人类健康构成严重威胁，因此构建有效、快捷、灵敏和高通量的重金属分析方法是环境化学领域的研究热点.当前，仪器分析方法是检测重金属离子的主流方法，但依然存在仪器昂贵、检测步骤繁琐和前处理复杂等不足，阻碍了其在快速检测中的应用.此外，新型重金属快检方法依赖于特异性探针，仅能实现单一或两种重金属分析.事实上，实际环境样品中存在多种重金属离子，因此同时识别混合重金属离子仍然是目前所面临的最大挑战.近年来，模拟人工嗅觉系统，可实现多种目标物同时分析的传感器阵列吸引了诸多关注，可弥补传统仪器分析技术和快检方法的不足，在重金属离子快速分析方面展现出巨大应用潜力.本文回顾了传感器阵列在重金属离子监测中的研究进展，介绍了传感器阵列的基本原理、元件设计和数据处理与分析，重点讨论了比色、纳米酶和荧光传感器阵列在痕量重金属离子检测中的实际应用及其灵敏度和准确性；并详细分析了各类传感器阵列的优势与不足，对其在未来重金属检测中的应用进行了展望，提出其可能的发展方向，也为进一步拓展传感器阵列在混合污染物快速检测领域的应用提供新思路.