2025年 06期
基于深度学习算法融合的B细胞线性表位预测模型
羊红光;苏柏馨;B细胞线性表位的实验鉴定不仅成本高，且通量低；同时，已开发的相关预测模型也存在泛化能力不足的问题。为此，本研究提出了一种多深度学习算法融合的B细胞线性表位预测模型——DFPred,由CNN、单头注意力机制和xLSTM组成，并且在训练数据集和验证数据集上对DFPred的性能进行了广泛测试。实验结果表明，DFPred的AUC和AUC10%分别达到0.806和0.420,均优于对比方法。
基于变分模态分解与自适应时空图神经网络的交通流量预测
韩珍珍;杨文焕;张嬿;赵皓阳;成彬;本研究提出了一种基于变分模态分解(VMD)与自适应时空图神经网络(Ada-STNet)的交通流量预测模型，旨在综合处理数据的非平稳性和时空相关性，从而提高交通流量预测精度。首先，通过VMD将交通流量历史数据分解成若干平稳的本征模态函数(IMFs),消除非平稳性干扰提升后续建模效果。然后，针对每个IMFs分量输入到Ada-STNet模型，利用图卷积网络(GCN)动态捕捉交通路网的空间相关性，并通过门控时间卷积网络(TCN)提取时间依赖性。最终通过各分量结果重构获得完整预测值。实验结果表明，该模型在交通流量数据集上预测性能表现出色，和对比的次优模型比较，在平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和平均绝对百分比误差(MAPE)三项误差指标上分别降低了15.1%、28.7%和6.8%,验证了模型的有效性。
卫星导航信号在旋转载体上的跟踪方法研究
孙寿浩;段召亮;杨文焕;在载体旋转的情况下，传统接收机对导航信号跟踪性能下降，甚至无法正常工作。通过对旋转条件下导航信号的频率和相位变化进行计算与分析，本文提出一种新的导航信号跟踪方法，该方法在传统跟踪环路的基础上增设旋转跟踪环，实现对旋转载体转速的估算，借助转速信息实现信号的正常跟踪。经仿真验证，新环路的跟踪误差相较传统环路大幅减小。在信噪比为5 dB时，新环路的跟踪质量从传统环路的2.74提高到4.21,高于4.0的经验门限，表明新环路在复杂动态环境下具有更优的信号跟踪性能。
高可靠小规模光纤网络拓扑设计与分析
李建强;在点对点联通场景的小规模光纤网络中，冗余设计是提升任务可靠性的关键。本研究在分析常见双链路拓扑和四链路平行拓扑的基础上，为提升光纤网络的任务可靠性、降低成本冗余，提出了一种四链路交叉拓扑新架构。通过全概率分解法，量化分析了新拓扑的失效概率，进而计算了其任务可靠度、平均无故障工作时间及效费比，并与传统拓扑进行了对比。结果显示，四链路交叉拓扑相对双链路拓扑的任务可靠性提升26.63%,经济性提升8.73%,综合性能明显优于四链路平行拓扑。本研究可为小规模光纤网络的拓扑设计提供新的技术方案与理论依据。
高功率微波等离子体化学气相沉积金刚石设备研发与应用
李义锋;姜龙;安晓明;葛新岗;刘晓晨;张雅淋;李文江;李侃;仝婷婷;张平伟;唐伟忠;郭辉;孙振路;微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)是制备高品质金刚石的首选。优化MPCVD设备设计，提高其可输入功率水平，是改善MPCVD法沉积刚石效率的有效途径。随着计算机技术的进步，数值模拟极大地促进了MPCVD设备研制技术的发展。近年来，培育钻石市场的繁荣和金刚石材料在高新技术领域迫切的应用需求，使MPCVD技术在其被发明30多年后又迎来新的研究热潮。本文首先简要综述了高功率MPCVD设备研制及微波等离子体数值模拟技术的发展历史及其现状；其次，简单介绍了河北普莱斯曼金刚石科技有限公司近年来在MPCVD技术领域的研究进展；最后对金刚石产品在相关领域的应用进行简单介绍与展望。
基于流域尺度的中国干旱时空变化特征
陈晨;韦婷;干旱灾害是中国发生最频繁的气象灾害之一，严重影响着生态环境和社会经济。基于1982—2018年CRU TS 4.03数据集，计算了月尺度自校准帕默尔干旱指数(sc-PDSI)。以流域尺度为例，对全国十大流域37年的干旱事件进行了时空演变分析，评价各流域干旱的危险性情况。结果显示，(1)时间上，松花江流域、辽河流域的sc-PDSI呈明显下降趋势，西北诸河流域的sc-PDSI呈明显上升趋势，干旱减轻。(2)空间上，松花江流域大部、辽河流域西北部、长江流域北部和西北诸河流域局部等地显著变干；整体上，淮河流域干旱频率较低且强度较小，辽河流域干旱频率较高且强度较大。(3)中国各流域干旱致灾危险性表现为中等及以下等级，而辽河流域西部、海河流域北部、黄河流域中部零星区域、西北诸河流域大部分区域属于干旱高危险区。
抗番茄茎腐病生防菌株筛选及发酵培养基优化
秦梦;秦艳梅;张飞燕;张丽萍;马清河;常佳琳;刘春卯;本研究旨在获得抗番茄茎腐病的生防菌株，并对其培养基进行优化。采用平板对峙法从番茄根际土样中筛选获得1株抑制番茄茎腐病菌的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)7-1,结果显示菌株7-1对番茄茎腐病病原菌的抑菌率可达47%。通过响应面法优化发酵培养基组成后，菌株7-1菌体生物量显著提升，得到最佳培养基配方：木薯淀粉12.0 g/L,豆饼粉5.2 g/L,氯化钠6.1 g/L。该研究可为土壤微生态功能修复与农业绿色生产提供技术支撑。
高产IAA固氮螺菌CBA-1的筛选鉴定及促生作用
赵青若;李倩;韩怡冰;习彦花;张晶;程辉彩;为了筛选高产吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)的植物促生菌，本研究采用无氮培养基从苜蓿根际分离到38株微生物菌株。通过Salkowski比色法，筛选获得一株IAA高产菌株CBA-1。经鉴定菌株CBA-1为台湾固氮螺菌(Azospirillum formosense),其能够产脲酶、吲哚、铁载体；可利用阿拉伯糖、半乳糖等碳水化合物。通过分析不同培养条件对菌株CBA-1产IAA的影响，发现培养时间为第5 d IAA积累量最高，达到(58.5±1.56) mg/L;培养温度为37℃时IAA产量为(84.72±2.02) mg/L显著高于25℃和30℃;色氨酸添加量分别为0、0.1、0.5 g/L时，培养液中IAA的浓度为(24.29±2.76) mg/L、(52.50±1.84) mg/L、(100.39±6.05) mg/L。盆栽实验结果显示，施加菌株CBA-1菌液后，黄瓜和小白菜幼苗的鲜重分别为(2.75±0.56) g/株和(2.39±0.27) g/株，显著高于对照组。研究结果可为新型生物肥料的研发提供菌种资源。
黄河流域红色文化与旅游产业融合发展的水平测度研究——以27个样本城市为例
刘嘉;方永恒;推动黄河流域红色文化与旅游产业融合发展不仅能够有效保护与弘扬红色文化，更能进一步促进黄河流域文旅融合高质量发展。本研究基于黄河流域27个样本城市2011—2022年的统计数据，运用耦合协调、相对发展度以及空间自相关等模型，分析了红色文化与旅游产业融合发展水平及空间分布特征。结果表明：(1)黄河流域旅游产业综合评价指数整体高于红色文化，且区域间发展水平存在差异。(2)两个研究系统耦合度良好，不存在恶性耦合现象；耦合协调水平稳步增长，但存在明显区域差异性；流域目前的相对发展度类型主要以红色文化滞后型为主。(3)研究时限内耦合协调水平表现为显著的负相关性，即存在空间差异，但随着协调水平的上升，空间差异逐年减小。
基于多尺度的县域冬小麦面积遥感提取研究
王春博;赵兵杰;高鹏远;梁岱松;左伟昆;利用遥感技术进行冬小麦面积监测，是实现产量预估的关键环节。精确且及时地获取冬小麦的种植面积和空间分布状况，对于监测冬小麦的生长趋势和评估其产量具有重要的科学意义。以河北省柏乡县冬小麦为研究对象，利用国产GF-1、GF-6卫星传感器数据，构建多尺度高空间分辨率冬小麦光谱特征时序曲线，对比多尺度非监督分类法、最大似然监督分类和决策树分类，再利用不同时相组合对比多源传感器协同应用效果；综合空间尺度和时间尺度的优势，通过对比，基于多时相NDVI序列的决策树分类技术表现精度表现最好。基于多时相NDVI的决策树分类能够有效地提取冬小麦的种植面积及其空间分布，为县域尺度的冬小麦种植面积遥感提取提供了更高的精度，从而为冬小麦的长势监测和产量评估提供了更准确的科学依据。该方法不仅提高了监测效率，还为农业决策提供了强有力支持。
