多源治疗仪（精选12篇）
多源治疗仪 篇1
腰椎间盘突出症是临床上常见的脊柱疾病, 是腰腿痛常见的重要原因。临床实践表明, 非手术疗法能使90%以上的腰椎间盘突出症患得到缓解, 以至痊愈。推拿疗法是非手术治疗的主要治疗手段, 目前对推拿治疗机理众说纷纭。传统的说法是椎间盘复位说和改变神经根与椎间盘的位置关系, 但大量病例影像学显示患者症状体征消失后椎间盘的位置基本没改变, 因此, 推拿对突出的椎间盘很难直接地有所作为。那么推拿是通过哪些作用途径, 使腰椎间盘突出症的症状体征消失呢?笔者复习有关文献, 对其治疗机理提出新的观点。
1 腰椎间盘突出症的发病机理
1.1 传统认识
对于腰椎间盘突出症产生腰腿疼痛的机理, 主要有三种学说:机械性压迫学说、化学性神经根炎症学说、自身免疫学说。[1]
1.2 神经的多源性卡压学说
外周神经的每一单处压迫都可引起轴浆流的减少, 但可能尚不足以单独引起临床症状, 而多处压迫作用的综合叠加, 将导致出现功能障碍的临床症状。1973年Upton和Mc Comas首次提出了双卡综合征 (Doublecrushsyndrome, DCS) 的概念, 认为由于神经近端受压, 可导致轴浆运输变慢或减少, 从而使该神经其他部位对卡压的易感性增高。而且一个轻微卡压引起的轴浆运输减少不至于引起神经退行性变, 即不出现临床症状, 但当第二个卡压慢慢出现时可加重轴浆流的减少, 使之低于远端神经退变的安全阈值, 从而出现临床症状。Baba和shimpo的实验给这个假说提供了理论依据。Dahin等经实验研究, 远端神经卡压可引起轴流逆向运输障碍而引起神经胞体变化, 从而可导致近端神经的再次卡压, 由此提出逆向双卡 (Reverse double crush syndrome, RDCS) 的理论。Machnnon定义多卡综合征 (multiple crushsyndrome, MCS) 为:一根神经可以在多处卡压, 也可以在单一解剖部位的多点受压, 其中任何一点均不引起症状, 然而它们结合在一起就足以引起明显的神经压迫症状[2]。这是腰椎间盘突出症的重要发病机制。
可以这样理解, 突出椎间盘对神经根的压迫是原发性卡压, 而当有扭伤或肌肉痉挛、劳损时, 下位神经出现继发性卡压, 当原发性卡压与继发性卡压对神经轴流的影响达到一定程度即出现临床表现。这就可以解释为什么一些陈旧性腰椎间盘突出的患者平时没有症状, 而在轻微扭伤后出现典型腰椎间盘突出症表现, 去复查CT或MRI突出并没有比以前加重。同样, 也可以解释一部分病人行髓核摘除术后, 残留下肢部分症状, 即手术后综合征。
2 推拿治疗腰突症的机理认识及存在问题
2.1 推拿治疗腰突症机理的传统认识
综合文献研究, 推拿治疗腰突症主要通过以下途径:使突出物回纳;减轻椎管内压力的作用;解除椎间盘对神经根的压迫;改变神经根与椎间盘的位置关系;松解神经根粘连作用、缓解炎性刺激;调节中枢神经递质和体液、提高痛阈的作用;调节血液动力平衡的作用;恢复脊柱力学平衡的作用。[1]
2.2 推拿治疗腰突症机理传统认识存在的问题
自从1934年Mixter和Bart首次作腰突症手术以来, 很多学者认为机械性压迫神经根是引起腰腿痛、坐骨神经痛的主要原因。众多学者对腰椎间盘突出症的治疗集中在如何解除突出物对神经根的压迫上, 并由此推测减压也是推拿治疗的机理之一。有文献报道, 推拿手法可通过对突出髓核的还纳、变位破裂、萎缩变性来解除神经根的机械压迫[3]。然而, 有研究表明, 事实并非如此。胡有谷[1]通过手法治疗前后的CT和MRI对比研究发现, 椎间盘突出的形态、大小和部位仍同推拿前, 从而说明症状缓解的原因并非椎间盘复位。张显崧[4]等通过用腰椎旋转复位手法治疗腰椎间盘突出症患者前后MRI结果进行对比测量, 结果显示治疗前后突出椎间盘突出的程度无明显差异。表明手法并不能使突出的髓核还纳也不能改变神经根与椎间盘的位置关系。
3 推拿治疗腰突症的机理新认识
腰椎间盘突出症是多源性卡压的结果, 神经轴流是双向性的, 上位卡压可影响下位轴流, 下位的卡压亦可影响上位的轴流[2]。上位卡压的纠正可改善下位的轴流, 而下位卡压的纠正亦可改善上位之轴流。笔者认为, 推拿治疗腰椎间盘突出症的机理, 主要是松解周围性卡压点, 改善神经上位之轴流, 从而使腰椎间盘突出症的症状体征逐渐缓解、乃至消失。这就可以理解为什么推拿治疗后, 复查CT突出大小无改变, 而临床症状体征均消失。根据这一理论, 推拿从解除继发性卡压入手治疗腰突症, 在治疗腰椎间盘突症时就可以做到有的放矢, 对神经根及坐骨神经易出现卡压的点进行重点松解, 既可以节省时间, 又能提高疗效。以下对其易卡点作简要论述。
3.1 关节突关节一后支
腰脊神经出椎间孔后分为三支, 即脊膜支、前支和后支。后支分出后向后行, 经骨纤维孔至横突间肌内侧缘分为后内侧支和后外侧支。后内侧支较细, 自后支分出后, 绕上关节突的外侧缘, 进入乳突和副突之间的骨纤维管, 至椎板后面, 分布于椎后关节连线内侧方的结构, 如棘间肌、多裂肌、黄韧带、椎后关节囊、棘上韧带、棘间韧带等。腰间盘突出后, 上下关节突错移可使腰神经后内侧支扭曲、牵拉, 椎后关节周围急性炎性刺激及慢性炎症所致的粘连、挛缩可使腰神经后内侧支卡压刺激而产生腰痛。如果累及腰神经后外侧支则可引起腰臀痛[5]。
3.2 椎间孔卡压
腰脊神经根离开硬膜到椎间孔外口要经过一骨纤维管道, 其包括两个部分, 即侧隐窝和由它向前外下方延伸的椎间孔神经管。椎间孔神经管内不仅有神经根、椎间动静脉通过, 还存在着由结缔组织构成的一些纤维隔。纤维隔在椎间孔管外口附着于横突根部及横突间韧带, 将外口分为上、下二孔, 腰神经根由下孔通过。椎间孔外口与神经根的面积看起来似乎悬殊甚大, 特别是纵向较横向尤为明显, 似有较大的活动空间, 但实际上椎间孔外口为钥匙眼形, 有效空间很小, 加之椎间孔内存在有纤维隔, 神经根被固定在一个比较窄小的孔道内, 尤其在下位腰椎, 纤维隔位置低而坚厚, 妨碍了在椎间盘突出时神经根的避让。腰神经根由硬膜囊发出后有硬膜鞘袖包绕, 在内侧, 鞘袖腹侧有Hofmann韧带附着于后纵韧带和椎体后骨膜, 在外侧, 神经根有纤维束带附着在椎间孔的外口[6]。由于椎间盘突出、椎间关节错位等均可引起椎间孔狭窄致神经根卡压而出现相应的临床症状。
3.3 坐骨神经出口
梨状肌大部起于第2~4骶椎前孔侧方的骨盆面上, 小部分起于骶髂关节囊的前方、骶棘韧带和骶结节韧带骨盆部分的前面, 肌束通过坐骨大孔, 向外出骨盆移行成肌腱, 略呈水平状抵达臀部, 止于股骨大转子尖及其后部, 形如梨状, 梨状肌将坐骨大孔分隔为两部分, 即梨状肌上下孔。梨状肌上孔有臀上神经及臀上动静脉通过, 臀上神经在跨过坐骨大孔之上缘后反折向上支配臀中肌。而梨状肌下孔有坐骨神经、股后皮神经、臀下神经、阴部神经及臀下动静脉通过。因此, 当梨状肌发生痉挛、变性、增粗时, 即可造成梨状肌上下二孔狭窄, 进而使上述的神经血管受压并产生反应性神经炎, 以致出现相应的临床症状[5]。
3.4 腓总神经卡压综合征
腓总神经是坐骨神经的一个主要分支, 一般在大腿下1/3自坐骨神经分出, 而后在窝外侧沟内呈小弧线行走, 腓总神经外侧为股二头肌腱, 前内侧为腓肠肌外侧头, 后方为致密的筋膜与髂胫束的移行部, 腓总神经行走于三者围成的沟内。腓总神经沿股二头肌腱内侧缘行向外下, 与股二头肌一起到达腓骨小头处, 然后, 穿股二头肌与腓肠肌外侧头之间, 由腓骨头后面向前下走行, 至腓骨颈外侧, 紧贴骨膜绕至腓骨颈的前方, 经腓肠肌的纤维弓进入腓管, 在腓骨颈外侧, 有时可以触及腓总神经在骨面上滚动。在入腓管前又分为腓浅神经、腓深神经和膝返神经。此处神经比较固定, 少有活动退让余地, 在外力作用下, 如体外压迫、强迫姿势、劳损等可致腓总神经损伤[5]。
3.5 踝管综合征
在踝部内侧有屈肌支持带, 屈肌支持带在内踝后下方增厚部分称分裂韧带, 它位于内踝与跟骨内侧面之间浅膜之下, 起于内踝尖及其后下方, 止于跟骨内侧面骨膜, 其下缘与足内侧深筋膜相连。此韧带为一斜行带状结构, 长20~25mm, 宽约15~20mm, 是小腿后区与足底之间神经、血管、肌腱通道, 内充填疏松结缔组织和脂肪组织。各种原因如外伤、炎症畸形等均可导致神经血管受压而出现相应临床表现[5]。
参考文献
[1]胡有谷.腰椎间盘突出症.[M].北京:人民卫生出版社, 2004, 195, 425
[2]郑杰, 杨米雄.周围神经双卡、多卡综合征研究进展[J].颈腰痛杂志, 2004;25 (4) :288
[3]蒋位庄, 周卫, 李星, 等.腰后关节紊乱症的病机和手法治疗生物力学研究[J].中国骨伤, 1994;7 (3) :528
[4]张显崧, 章莹, 汪青春, 等.腰椎旋转手法治疗腰椎间盘突出症的机理[J].中医正骨, 1993;5 (3) :526
[5]邵福元, 邵华磊, 薛爱荣.颈肩腰腿痛应用解剖[M].郑州:河南科技出版社, 2000, 345
[6]胡有谷, 党耕田, 唐天驷.脊柱外科学[M].北京:人民卫生出版社, 2000, 1462
多源治疗仪 篇2
一、多数据格式是多源空间数据集成的瓶颈
1、空间数据多源性的产生和表现
空间数据多源性的产生和表现主要可以概括为以下几个层次：
（1）多语义性
地理信息指的是地理系统中各种信息，由于地理系统的研究对象的多种类特点决定了地理信息的多语义性。对于同一个地理信息单元（feature），在现实世界中其几何特征是一致的，但是却对应着多种语义，如地理位置、海拔高度、气候、地貌、土壤等自然地理特征；同时也包括经济社会信息，如行政区界限、人口、产量等。一个GIS研究的决不会是一个孤立的地理语义，但不同系统解决问题的侧重点也有所不同，因而会存在语义分异问题。
（2）多时空性和多尺度
GIS数据具有很强的时空特性。一个GIS系统中的数据源既有同一时间不同空间的数据系列；也有同一空间不同时间序列的数据。不仅如此，GIS会根据系统需要而采用不同尺度对地理空间进行表达，不同的观察尺度具有不同的比例尺和不同的精度。GIS数据集成包括不同时空和不同尺度数据源的集成。
（3）获取手段多源性
获取地理空间的数据的方法有多种多样，包括来自现有系统、图表、遥感手段、GPS手段、统计调查、实地勘测等。这些不同手段获得的数据其存储格式及提取和处理手段都各不相同。
（4）存储格式多源性
GIS数据不仅表达空间实体（真实体或者虚拟实体）的位置和几何形状，同时也记录空间实体对应的属性，这就决定了GIS数据源包含有图形数据（又称空间数据）和属性数据两部分。图形数据又可以分为栅格格式和矢量格式两类。传统的GIS一般将属性数据放在关系数据库中，而将图形数据存放在专门的图形文件中。不同的GIS软件采取不同的文件存储格式。
2、多源空间数据集成的迫切性
随着Internet网络的飞速发展和普及，信息共享已经成为一种必然的要求。地理信息也不例外，随着信息技术以及GIS自身的发展，GIS已经从纯粹地学技术系统的圈子跳了出来，正和IT行业完全融合，人们对空间信息的需求也越来越多。GIS要进一步发展，必须完全融入大型MIS（管理信息系统）中。1998年美国副总统戈尔提出数字地球的概念，更是将地理信息技术推到了最前沿。然而地理信息要真正实现共享，必须解决地理信息数据多格式、多数据库集成等瓶颈问题。随着技术发展，GIS已经逐步走向完全以纯关系数据存储和管理空间数据的发展道路，这为GIS完全和MIS无缝集成迈出了重要的一步。但因为GIS处理的数据对象是空间对象，有很强的时空特性，获取数据的手段也复杂多样，这就形成多种格式的原始数据，再加上GIS应用系统很长一段时间处于以具体项目为中心孤立发展状态中，很多GIS软件都有自己的数据格式，这使得GIS的数据共享问题变得尤为突出。
空间数据作为数据类型的一种，同普通数据一样需要走过从分散到统一的过程。在计算机的发展过程中，先是数据去适应系统，每一个系统都为倾向于拥有自己的数据格式；随着数据量的增多，数据库系统应运而生；随着时代的发展，信息共享的需求越来越多，不同数据库之间的数据交换成了瓶颈；SQL（标准结构化查询语言）以及ODBC的出现为这一难题提供了比较满意的解决方案。但是空间数据如何引进这种思想，或者说将空间数据也纳进标准组织和标准协议进行规范和管理，从而使空间数据共享成为现实。
二、GIS多源数据集成模式比较
由于地理信息系统的图形数据格式各异，给信息共享带来了极大的不便，解决多格式数据源集成一直是近年来GIS应用系统开发中需要解决的重要问题。目前，实现多源数据集成的方式大致有三种，即：数据格式转换模式、数据互操作模式、直接数据访问模式。、数据格式转换模式
格式转换模式是传统GIS 数据集成方法（图1）。在这种模式下，其他数据格式经专门的数据转换程序进行格式转换后，复制到当前系统中的数据库或文件中。这是目前GIS系统数据集成的主要办法。目前得到公认的几种重要的空间数据格式有：ESRI公司的Arc/Info Coverage、ArcShape Files、E00格式；AutoDesk的DXF格式和DWG格式；MapInfo的MIF格式；Intergraph的dgn格式等等。数据转换模式主要存在的问题是：
（1）由于缺乏对空间对象统一的描述方法，从而使得不同数据格式描述空间对象时采用的数据模型不同，因而转换后不能完全准确表达源数据的信息。
（2）这种模式需要将数据统一起来，违背了数据分布和独立性的原则；如果数据来源是多个代理或企业单位，这种方法需要所有权的转让等问题。美国国家空间数据协会（NSDI）确定制定了统一的空间数据格式规范SDTS（Spatial Data Transformation Standard），包括几何坐标、投影、拓扑关系、属性数据、数据字典，也包括栅格格式和矢量格式等不同的空间数据格式的转换标准。许多软件利用SDTS提供了标准的空间数据交换格式。目前，ESRI在ARC/INFO中提供了SDTSIMPORT以及SDTSEXPORT模块，Intergraph公司在MGE产品系列中也支持SDTS矢量格式。SDTS在一定程度上解决了不同数据格式之间缺乏统一的空间对象描述基础的问题。但SDTS目前还很不完善，还不能完全概括空间对象的不同描述方法，并且还不能统一为各个层次以及从不同应用领域为空间数据转换提供统一的标准；并且SDTS没有为数据的集中和分布式处理提供解决方案，所有的数据仍需要经过格式转换复制到系统中，不能自动同步更新。、数据互操作模式
数据互操作模式是OpenGIS consortium(OGC)制定的规范。OGC是为了发展开放式地理数据系统、研究地学空间信息标准化以及处理方法的一个非盈利组织。GIS互操作是指在异构数据库和分布计算的情况下，GIS用户在相互理解的基础上，能透明地获取所需的信息。OGC为数据互操作制定了统一的规范，从而使得一个系统同时支持不同的空间数据格式成为可能。根据OGC颁布的规范，可以把提供数据源的软件称为数据服务器（Data Servers），把使用数据的软件称为数据客户（Data Clients），数据客户使用某种数据的过程就是发出数据请求，由数据服务器提供服务的过程，其最终目的是使数据客户能读取任意数据服务器提供的空间数据。OGC规范基于OMG的CORBA、Microsoft的OLE/COM以及SQL等，为实现不同平台间服务器和客户端之间数据请求和服务提供了统一的协议。OGC规范正得到OMG和ISO的承认，从而逐渐成为一种国际标准，将被越来越多的GIS软件以及研究者所接受和采纳。目前，还没有商业化GIS软件完全支持这一规范。数据互操作为多源数据集成提供了崭新的思路和规范。它将GIS带入了开放式的时代，从而为空间数据集中式管理和分布存储与共享提供了操作的依据。OGC标准将计算机软件领域的非空间数据处理标准成功地应用到空间数据上。但是OGC标准更多考虑到采用了OpenGIS协议的空间数据服务软件和空间数据客户软件，对于那些历史存在的大量非OpenGIS标准的空间数据格式的处理办法还缺乏标准的规范。而从目前来看，非OpenGIS标准的空间数据格式仍然占据已有数据的主体。
数据互操作规范为多源数据集成带来了新的模式，但这一模式在应用中存在一定局限性：首先，为真正实现各种格式数据之间的互操作，需要每个每种格式的宿主软件都按照着统一的规范实现数据访问接口，在一定时期内还不现实；其次，一个软
件访问其他软件的数据格式时是通过数据服务器实现的，这个数据服务器实际上就是被访问数据格式的宿主软件，也就是说，用户必须同时拥有这两个GIS软件，并且同时运行，才能完成数据互操作过程。
3、直接数据访问模式
顾名思义，直接数据访问指在一个GIS软件中实现对其他软件数据格式的直接访问，用户可以使用单个GIS软件存取多种数据格式。直接数据访问不仅避免了繁的数据转换，而且在一个GIS软件中访问某种软件的数据格式不要求用户拥有该数据格式的宿主软件，更不需要该软件运行。直接数据访问提供了一种更为经济实用的多源数据集成模式。
目前使用直接数据访问模式实现多源数据集成的GIS软件主要有两个，即： Intergraph 推出的GeoMedia系列软件和中国科学院地理信息产业发展中心研制的SuperMap。GeoMedia实现了对大多数GIS/CAD软件数据格式的直接访问，包括：MGE、Arc/Info、Frame、Oracle Spatial、SQL Server、Access MDB等(图2)。SuperMap 2.0则提供了存取SQL Server、Oracle Spatial、ESRI SDE、Access MDB、SuperMap SDB文件等的能力，在以后的版本中将逐步支持对Arc/Info Coverage、AutoCAD DWG、MicroStation DGN、ArcView等数据格式的直接访问。
三、多源空间数据格式集成的展望、文件方式和数据库方式
传统的空间数据往往采用文件方式，随着技术的进步，逐渐将属性数据移植到数据库平台上；随着技术发展，图形数据也可以和属性数据一起存放在关系数据库中。文件方式对数据管理安全性较差，存在着属性和图形分开管理的问题，不适合网络共享发展的需要；数据库方式则实现了空间数据和属性数据一体化存储和管理，便于开发两层、三层甚至多层网络应用系统。从发展趋势来看，纯关系数据库方案取代文件方案是发展的必然趋势，这也是IT发展的主流趋势。随着对信息量需求的增大以及信息需求种类增多，数据仓库的建立，将是GIS文件系统向数据库系统发展的主流。、OpenGIS、SDTS与DLG/F
OpenGIS是目前的主流标准，但SDTS并不会停滞不前，相反笔者认为SDTS将会与OpenGIS走向一体化。SDTS 可以为OpenGIS提供一个转换和存取空间数据的标准，该标准是不依赖任何一种特定GIS软件格式的，该标准中利用头文件描述格式的方式使得数据服务者不必专门提供格式说明，而数据客户也不必专门学习该格式，只需读取SDTS头文件就可获得数据服务者提供的数据格式。笔者认为利用SDTS做数据标准，利用OGC作数据互操作的标准（例如空间SQL标准），简单地说就是如果说SDTS提供了数据格式的头文件，而OGC标准则提供了读写这个头文件的标准方法。如果再采用数据库作后台，利用空间数据引擎，空间数据引擎按照SDTS存取空间数据，按照OGC标准对客户软件提供操作接口，这将是空间数据集成的理想解决方案。USGS还提供了一种称作DLG/F的标准，该标准设计了空间数据在数据库中的动态存储结构，利用该结构可以将拓扑关系动态记录下来，同时可以让用户添加自定义的空间数据类型。怎样利用DLG/F完善SDTS和OpenGIS也将是OpenGIS以及SDTS发展的方向。、统一空间实体编码
多源空间数据据格式集成还有一个很重要的方面就是如何处理不同数据库对空间实体采用的编码方式不同的问题。从理论上来说，一个系统对同一空间实体的编码应该是唯一的，实际上由于不同领域从不同视角对同一空间实体编码并不一样，甚至会出现不同空间实体具有相同编码的情况，这些编码放在同一系统中，就会出现空间实体标识的严重问题。从目前来看，OpenGIS和SDTS都是基于地理特征（Feature）定义空间实体的，但都还不能真正提供一个通用的空间实体编码体系。
参考文献
１.On spatial database integration, Thomas Devogele ,Geographical Information Science, 1998,12(4)
２.Issues and prospects for the next generation of the spatial data transfer standard(SDTS), DAVID ARCTUR, DAVID HAIR,GEORGE TIMSON, etc, Geographical Information Science, 1998,12(4)
３.Towards integrated geographic information processing，DAVID J.ABEL, BENG CHIN COOI, KIAN-LEE TAN etc, Geographical Information Science, 1998,12(4)
４.A framework for the integration of geographical information systems and modelbase management , DAVID A.BENNETT, Geographical Information Science, 1997,11(4)
多源信息的气象决策产品自动生成 篇3
关键词：多源信息 气象决策产品 自动生成
中图分类号：P41 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）07（c）-0104-01
对于我国的气象决策中心而言，本职工作就是为当地政府以及国家的相关部门快速的提供可靠并且准确地气象决策产品。在这项工作中，由于气象业务自身的高度专业性，以及其不同的专业性，使用现有的各种软件是不能够较好地进行直接完成的。因此就需要开发出专门的系统来实现气象决策产品的实现。根据这种专门的系统，就能够在气象决策中心的日常工作中实现其相当重要的作用，但是这样的专门系统在使用的过程中会出现系统功能单一以及其他的一些不足之处。因此就需要对多源信息的气象决策产品自动生成进行研究。
1 天气快报的组成部分
天气快报主要由文字以及附录组成。在文字内容方面，主要是由天气实况、未来天气预报以及重要天气现象组成。这些文字信息的主要来源为气象部门的局域网以及其业务系统。根据局域网可以得到目前的天气实况信息以及未来的天气预报信息。而通过气象部门的业务系统，则可以得到当前重要天气现象的信息。而信息的载体方面，天气实况以及未来天气预报主要是通过TXT文件来进行表示的。不同的是天气实况是由数据的形式表示，而未来天气预报是由文字形式来表示的。重要天气现象是从系统直接拷贝的。所有这些文件都需要进一步的进行加工以及编辑。对于图标而言，都是由业务系统得到的，并且图片文件以及word，excel文件都不需要加工，可以直接进行引用。通过对天气快报组成的分析，我们可以看出天气快报的组成较为复杂，因此如果出现了汛期或是其他复杂的天气状况时，就需要工作人员格外细心地进行工作，而对于刚参加工作不久的工作人员而言就更需要注意。
2 多源信息的气象决策产品自动生成的基本思路以及VB实现方法
2.1 多源信息的气象决策产品自动生成的基本思路
如果要让多源信息的气象决策产品能够自动生成，那么首先就需要根据所要生成的产品内容归纳为几个不相同的组成部分，同时也需要建立起相应的产品模板。在建立产品模板的过程中也需要注意在必要的地方需要用书前来进行标识。然后就可以根据信息来源的不同来对这些数据进行初步的汇总，并且在汇总后进行相应的分析以及统计。在分析和统计工作完成后，就可以使用VB语言来进行编程完成。在这个过程中需要注意使用OLE技术来让VB和word进行无缝连接，通过VB来对word中的书签来进行相应的编程工作，帮助其向决策产品能够实现自动生成的效果。
2.2 如何让多源信息的气象决策产品自动生成进行VB实现
在天气快报的编辑界面中，可以分别利用tabstrip以及textbox空间来实现文字的存放功能。通过将界面的调入，可以让天气实况的内容对应全省降水资料的分析工作。在将这些统计工作完成后就只需要进行一些较为简单的编辑工作。通过使用MSFlexgrid控件，可以确定所要附加的图表内容。并且也可以通过MSFlexgrid控件来根据天气的实际情况来归纳出天气快报的标题，同时可以将简短说明进行写入。对于附表部分，如果是来自于word文件，那么就需要直接替换产品的模板书签。如果来自于excel文件，那么就需要采用编程代码进行编写，但是需要注意编程代码的格式是固定的，在编写完成后需要填入相应的表格中。在这一步骤完成后，界面编辑的工作基本上就完成了，只需要单击形成产品的按钮就可以实现天气快报的自动生成，在自动生成后也不需要進行排版等其他的操作。在形成了天气快报后就可以直接进行工作，提供必要的天气信息。
3 结语
随着我国经济建设与社会的高速发展，目前我国对于多源信息的气象决策产品的需求也在与日俱增。在这样的要求下，就需要使用VB以及目前流行的桌面流行系统来实现多源信息的气象决策产品的自动生成。由于VB的使用，可以大大的提高气象工作人员的工作效率，并且由于VB自身简单的特点，也可以让一些专业知识以及工作经验并不丰富的工作人员在短时间内完成天气快报的相关工作。
参考文献
[1]钱锦霞，王淑凤，韩普，等.多源信息的气象决策产品自动生成[J].计算机应用，2013，33（z1）：265-266.
[2]吴焕萍.气象服务信息系统中的若干信息技术的应用前景分析[C]//2011年第二十八届中国气象学会年会论文集.2011：1-6.
[3]冯涛.一个精细化数值预报应用系统的建立和初步检验[D].南京信息工程大学，2010.
多源治疗仪 篇4
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取我院2008年6月至2012年3月收治的100例多源性室性早搏患者, 按照随机、对照的原则将患者分为观察组及对照组, 各50例, 观察组男性27例, 女性23例, 年龄在22～78岁, 平均 (45.5±3.4) 岁, 冠心病29例, 病毒性心肌炎后遗症21例;观察组男性29例, 女性21例, 年龄在21～77岁, 平均 (44.3±4.4) 岁, 冠心病31例, 病毒性心肌炎后遗症19例。两组患者在年龄、性别、病情等方面比较无明显差异 (P>0.05) 。
1.2 方法
患者入院后行常规检查, 明确诊断, 停用其他抗心律失常药物, 观察组患者口服索他洛尔 (中美上海施贵宝制药有限公司, 批号970708) 80mg, 2次/d, 7d后, 若心电图示期前收缩减少50%以上, 继续维持原剂量, 如未能减少50%以上, 剂量增加至120mg, 2次/d, 14d后, 期前收缩未能减少50%以上, 药量增大至160mg/d, 2次/d。对照组应用胺碘酮 (杭州赛诺菲民生制药有限公司, 药准字:9910013) 0.2g, 2次/d, 7d后, 患者期前收缩减少>50%, 维持原剂量, 若未能达标, 增加剂量至0.2g, 3次/d。患者出现以下表现时停药:心率<50次/min, QT间期≥0.55s, PR间期>0.28s。两组患者在治疗前后均行24h动态心电图检查及常规12导联心电图检查, 记录患者心率变化及心电图PR间期、QT间期、QRS时间。比较两种药物对患者室性早搏、心率、PR、QRS、QT间期的影响。
1.3 入选标准
入选患者符合常规12导联心电图室性期前收缩>心率/10次, 室性期前收缩>4000次/24h, 排除急性病毒性心肌炎合并室性期前收缩有自行减少的趋势者;严重慢性阻塞性肺疾病;严重心力衰竭;急性或陈旧性心肌梗死者;先天性QT间期延长;严重肝肾功能不全;先天性心脏病、心肌病;甲状腺功能异常者[2]。
1.4 疗效评定
按照国家卫生部药政局1993年制定《早搏疗效评定标准》, 以用药前后24h动态心率检查室性期前收缩来进行评定, 显效:24h动态心电图记录室性早搏减少≥90%/h;有效:24h动态心电图记录室性早搏减少≥75%/h;无效:未达上述标准或者加重[3]。
1.4 统计学处理
采用SPSS 13.0统计软件, 计量资料以表示。治疗前后比较采用配对t检验, 两组间均数比较采用独立t检验。P<0.05为差异有统计学意义。
1.5 统计学处理
应用SPSS13.0软件进行统计学处理, 均数和率比较分别采用t检验和χ2检验。计数资料以%表示, 计量资料以表示, P<0.05为差异有统计学意义。总有效率= (显效例数+有效例数) /总人数×100%。
2 结果
2.1 两组患者临床疗效对照
见表1。
2种药物均能降低患者室性早搏的发生率, 2组临床疗效差异无统计学意义 (P>0.05) 。
2.2 两组患者在心率PR、QRS、QT间期对照
见表2。
索他洛尔在减慢患者心率方面有明显优势, 胺碘酮对QT间期延长程度>索他洛尔, 两组患者比较差异有统计学意义 (P<0.05) 。
3 讨论
严重器质性心脏病及顽固性室性早搏是心内科医生面临的难题之一, 药物治疗是最重要的治疗方法, 因此合理的使用抗心律失常药物非常重要。在本组资料中, 患者均是冠心病和病毒性心肌炎致室性期前收缩, 属器质性病变[4]。目前室性期前收缩发生机制与自律性增高、后除极、折返激动有关, 其中折返激动是最重要的发病机制。
索他洛尔通过延长动作电位时间、有效不应期、减慢传导速度这2种方式来治疗折返激动引起的室性期前收缩, 其主要作用机制是抑制动作电位Ⅱ相钾离子外流, 延长动作电位时相及不应期;减慢房室传导及心室内传导速度, 抑制折返激动;抑制交感神经[5], 减慢窦性节律。
胺碘酮是Ⅲ类抗心律失常药, 可延长动作电位时程, 阻断钾离子通道, 抑制钾离子外流, 延长动作电位的有效不应期及动作电位时间, 减慢传导速度, 阻断激动折返。在两种患者中均有未达标患者出现, 可能原因有室性期前收缩与折返激动无关;室性期前收缩虽减少, 但未达到50%的标准;用药后心率及QT间期发生变化[6], 不能继续增加药物剂量。在本组资料中, 表1中可看出两种药物对于治疗室性期前收缩均有明显作用, 但对于患者的心率及QT间期索他洛尔有明显优势, 这与两种药物的治疗机制有关系, 索他洛尔与胺碘酮在治疗频发多源性室性早搏均有较好的临床疗效, 在临床治疗中要个体化用药。
参考文献
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多源治疗仪 篇5
多源数据更新空间数据库的方法研究
对如何利用各种来源的地理信息数据,更新城市基础空间数据库的`方法进行了研究.在方法中,通过对各种数据源的分析,大体将数据源分为CAD及文本两大类,利用FME技术,分别实现对CAD及文本两大类数据的读取和转换,并结合dwg和xls两个示例,详细介绍了数据处理过程.本方法呈现出开放性、自动化程度高的特点,减少了人工劳动强度,极大地提高了数据库的更新质量及稳定性.
作 者：高翔 袁超 瞿晓雯 张红文 Gao Xiang Yuan Chao Qu XiaoWen Zhang HongWen 作者单位：重庆市地理信息中心,重庆,401121刊 名：城市勘测英文刊名：URBAN GEOTECHNICAL INVESTIGATION & SURVEYING年，卷(期)：“”(4)分类号：P208关键词：多源 空间数据库 更新 方法
多源治疗仪 篇6
关键词：滑坡 多源传感器 观测
Abstract：China has lots of landslide disasters because of global climate changes， and the likelihood of large-scale sudden landslide is increasing in recent years. This project aims to construct three-dimensional and multi-source sensor networks to strengthen the implementation of the western mountains intelligent observation and provide the landslide warning data services combined with the landslide disaster mode analysis. The studied area is located in Lixian， the northwest of Sichuan Basin in the upper reaches of Minjiang River that is unstable slopes sensitive areas. The 2007 Report from Sichuan Provincial Institute of Geological Survey shows there are 358 points of geological disasters， including 74 landslides， 105 unstable slopes， 65 collapses and 114 debris flows. “5.12” earthquake added more disaster points. Therefore， the study select the worst-hit areas： Xishan Village and Lianhe Town. We research group focused on the following three aspects this year： 1.Interior landslide platform tests： build the test platform， develop remote communication mode and summarize the multi-sensors collaboration to evaluate the availability and suitability of each sensors observation； establish Xishan Village landslide monitoring requirements analysis and sensor networks design in field investigations. 2.Study on remote sensing data observation： test UAV flight area， the ground base set and aerial photography， produce the 1：2000 scale DOM images； collect some high resolution satellite-images （P5， WorldView-1，2， ZY-3） and extract the landslide posterior wall in Xishan Village from two WorldView-2 images； purchase ground SAR system and test the displacement on the library and some buildings in Tongji campus.
Key Words：Landslide；Multi-sensors；Observation
基于多源空间数据融合技术分析 篇7
随着社会经济的快速发展以及现代科学技术的不断进步,遥感技术、地理信息系统和卫星定位技术因其数据检测精度高、更新速度快等优势,被广泛应用于现代工业、建筑工程、城市规划等领域。由于不同部门涉及的地理信息以及相关数据种类不同,其数据信息处理的方式亦不同。比如卫星图像、海图以及其他各种类型的地图采集的数据几何位置不同、数据模型标准不同,这就需要探索一项可以跨越时间领域和空间领域的数据融合技术,结合来自不同空间数据模型处理的数据的差异性,达到加快信息更新速度和提高信息处理效率的目的[1]。
1 空间数据融合的概念
数据融合的概念产生于20世纪70年代,但是直接促使其发展是进入20世纪90年代以后。就数据融合的概念界定还没有达成统一的看法。数据融合技术最初被应用于军事,为军事活动所服务。但是随着社会经济的快速发展以及现代科学技术的进步,数据融合技术逐渐被广泛运用于农业、工业、地质分析、城市规划等各个领域。
数据融合作为一种数据综合和处理技术,是建立在各种传统学科和技术基础之上,是一种集成技术[2]。从广义角度看,数据融合技术包括通信技术、决策论、计算机科学、神经网络等。由此可见,数据融合涵盖的内容较多,无法对其进行一个统一的定义。一些权威部门是这样进行界定的:美国国防部认为数据融合的过程就是各种学科、各种技术相互融合的过程,从而实现数据技术的现代化、自动化。在相互融合过程中,数据融合技术可以对各个领域的信息进行有效处理、检测。Mandolins则认为数据融合只是作为一门简单的技术,作为处理庞大数据的工具,从而达到提高数据处理的效率这一目的。有些部门则把数据融合称之为信息融合。信息融合是指对以计算机作为主要工具,将来自传感器的探测信息按照一定的时序和准则进行分析与处理。这是一种对多种信息进行不断融合、协调的过程。数据融合技术的实质就是对各种信息进行综合处理。Wald在1998年采用了一个更加普遍的定义,即数据融合是形式上的框架。在框架下,要想在规定时间内将各种数据信息进行综合处理,就需要借助现代化、自动化的工具,采用科学有效的融合方式,实现提升数据融合效率和数据处理结果的精确性[3,4]。这一界定的优点在于:一是它强调了数据融合技术不再是一个简单的工具或者处理信息的方法,而是一个框架结构。二是这个界定注重强调数据融合效率和结果的精确性。
结合空间数据的特点,可以认为空间数据融合实际上是指:将不同来源的数据信息,对其进行归类处理。根据数据的类型选择合适的处理方式,进而达到改善物体几何精度这一效果,促使提高数据质量的实现。
2 多源空间数据融合技术
2.1 数据融合的层次
空间数据的来源不同,其融合方式不同。这就决定了融合层次的多样性和层次性。融合层次主要包括象素融合、决策融合和特征融合三层次。象素融合可以采取图像分析以及多源图象符合技术实现数据的融合。特征融合可以直接反映出数据的综合特征,为决策者提供科学化、专业化的决策信息。决策融合是一种相对高级的融合方式,它不仅可以帮助决策者提供完整的图象信息,还可以对来源不同的数据进行识别、分类和检测[5,6]。三者之间的差异性如表1所示。
2.2 矢量数据融合技术
矢量数据融合是采用地理数据转换方法,构建科学化、专业化的数据模型,在这个模型中对来源不同的数据进行分类分级,实现几何位置的融合,达到丰富数据属性的目的。换而言之,这是一种去伪求真、去粗求精的数据处理过程。
矢量数据融合的最终目的是消除以下差异:
第一,数据模型的构建是将不同来源的数据进行综合处理、几何位置的融合。但是采用不同的融合方法其产生的要素属性会存在差异性。
第二,来自不同空间数据模型处理的数据会存在描述上的差异。
第三,来自不同空间数据模型处理的数据会存在几何位置上的差异。
矢量数据融合的研究内容主要包括:融合规则、数据模型的构建、分类不同来源的空间数据、融合方法分析。
首先,融合规定的制定。分析数据和处理数据的前提条件是提取数据,提取数据之后才可以从模型中得出要素。比如行政区划可以从比例为1 250 000的图中提取,道路可以从比例为110 000的图中提取。对于相同比例尺的地形图和海图而言,需要对沿海地带的陆、海部分进行表示。地形图和海图的结合部是岸线和滩涂。需要在模型中注重表示这两种图。但是由于这两种图获取的数据几何位置不同,在不同空间数据模型处理中会存在很大的差异性。相对而言,地形图要更加详细。因此在融合数据时,注重提取地形图数据。
其次,制定具有层次化的矛盾处理原则。可以参考精度高精度航片和卫片,从而提高几何位置的精确性。在没有参考资料可以参考时,可以制定移动原则。属性数据可以通过网上查找方式提取。
2.3 栅格数据融合技术
栅格数据融合的表现形式有:地图图象、遥感影像数据。其融合阶段可以分为以下几个阶段:
第一阶段,图象融合。主要是针对图象通道,利用算术方法实现。比如色彩变换法(主要针对象素级融合)、调制法、统计法、代数法、分辨法等。这些方法较为简单,操作起来较为容易,因此被广泛运用于工业、制造业等各个领域。
第二阶段,20世纪80年代,模型的构建。塔式算法的基本思路是:分解原始图像—融合图像—通过塔式反变换获得融合图像。
第三阶段,90年代以后,小波变换应用到图像融合领域。在这一时期,塔式算法逐渐被小波多尺度分析法代替。多尺度分析法是一种介于函数和频率之间的数据融合结果的表达方式。无论是在时间领域还是在空间领域,都具有良好的局部化性质。能够同时将不同数据层分解成多个独立的空间信号,同时又不与时间部分重叠,又可以帮助决策者及时找到原信息的几何位置,从而找到正交基。
3 多元空间数据融合应用
3.1 遥感图形
遥感图像之间的融合包括传感器数据融合、不同时相遥感数据融合。来源于不同遥感器的数据特点不同,其几何位置不同,这样借助数据的多样性和差异性提高图像分析的分辨率。比如将TM与SPOT遥感数据进行有机结合,不仅可以提高图像信息的处理效率,还可以促使光谱信息的多元化发展。而不同时相的遥感数据融合对于提高工程实时监控效率具有重要的推动作用。比如洪水检测、气象检测等等。
3.2 地图图像
地图图像具有精度高、更新速度快等特点,但是也存在更新费用高的弊端。专题地图是指在一个模型中构建一个以“地图”为主体的地图内容。比如有关于城市旅游的“专题地图”、城市规划“专题地图”等。但是专题地图相较于地形地图而言,其精度不高。这就需要将两者进行有机融合,达到提高数据精确度和降低地形图更新费用的目的。
3.3 遥感图像与地形图像
遥感技术可以快速在不同数据模型中提取需要的数据信息,其数据检测的准确度高、定位较为准确。地形图虽然精度高,但是数据更新的费用较多、数据更新的速度快。将遥感图像与地形图象进行有机结合,可以有效避免两者的缺陷,实现优势互补。可以利用同一地区的地形图将遥感图像纠正为正射影像,再用以更新地形图。
4 结语
多源数据融合技术的发展与进步需要以现代科学技术、数据标准化作为基石,以计算机作为数据处理的主要工具,达到逐渐消除来自不同空间数据模型处理的数据差异性目的。当然,数据共享的标准化推广、数据模型的构建、地形图像与遥感图像之间的有机融合,都需要数据操作技术的支撑,将数据操作技术的原理和方法引进多源空间数据融合技术领域,进一步推动我国数据融合技术的发展与进步。所以,对于相关工作者而言,必须要认清这些技术的关键所在,在日常的工作中加强研究,推动多源数据融合发展。
摘要：文章主要以空间数据融合概念作为出发点,分析了多源空间数据融合技术,并探讨了空间数据融合技术的具体应用,以期为降低处理数据成本、提高数据处理效率提供一些参考和意见。
关键词：多源数据,空间数据,融合技术
参考文献
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[5]缪彩练,南建设,郭娜.基于多源数据融合技术的情报侦察系统效能评估体系[J].电讯技术,2012(4):429-434.
多源采购的库存控制方法探讨 篇8
关键词：多源采购,库存,控制方法,材料采购
企业从外部采购材料虽然不存在固定采购成本和采购最大量的概念, 但是采购成本较高;若企业自行生产, 则单位采购成本降低, 但是需要固定采购成本, 进行设备调试。试想, 如果将企业自行生产和向外部市场采购看成是两个不同的供应商, 那么他们就是成本结构中不同的供应商。企业的采购一般分为常规采购和紧急采购。常规采购往往从地理位置较远的全球供应商中采购原材料, 具有采购成本较低的优势, 但供应期较长;紧急采购往往是优先考虑从本地供应商手中临时补充原材料, 成本高, 供应期短。本文主要探讨材料多源采购的库存控制方法。
1 多源采购的适应情况
从理论上讲, 采用单一供应源比多头供应源好。一方面, 管理供应商比较方便, 也有利于降低供应成本;另一方面, 有利于供需之间建立长期稳定的合作关系, 质量上比较有保证。当然, 采用单一的供应源也有风险, 比如供应商可能因意外原因中断交货, 以及供应商缺乏竞争意识等。当企业采用较少的库存量的策略时, 将风险转移到了供应商, 因此企业必须考虑到风险的转移问题。这就涉及到多源供应问题, 下面我们探讨下多源供应的情况:一, 确保供应, 降低风险, 降低依存度;二, 能保持竞争水平, 提供后备供应源, 可获得更好的价格或服务;三, 避免过分依赖某一个供应商, 使其出现惰性与自满情况;四, 能够获得更大程度的数量;五, 政策中规定要使用多供应源;六, 供应市场的变动性带给单源供应无力承受的风险。
2 多源采购下的库存控制方法
多源采购的情况下库存量怎么控制是需要解决的问题, 它有别于传统的库存控制管理办法。任何库存方法的实施都要依靠大量的历史数据和经验积累, 在手工管理的情况下, 由于信息获取不够及时且不够准确, 在一定程度上造成了库存物资的积压报废。因此, 研究库存控制方法必须依靠现有技术制定出科学合理的管理办法。
随着供应链概念的出现, 库存控制也相应有了变化, 即出现了供应商管理库存 (VMI) 的管理办法。它的基本内涵是:用户把库存决策权代理给供应商, 由其行使库存管理和订货决策的权利。下面简要介绍下VMI管理系统所遵循的原则, 大致分为四个方面:一, 合作性原则。在实施该策略中, 相互信任与信息透明是很重要的, 供应商和用户 (零售商) 都要有较好的合作精神, 才能够相互保持较好的合作。二, 互惠原则。VMI不是关于成本如何分配或谁来支付的问题, 而是关于减少成本的问题, 通过该策略使双方的成本都降到最低。三, 目标一致性原则。双方都明白各自的责任义务, 观念上达成一致。如库存放在哪里, 什么时候支付, 是否要管理费, 要花费多少等问题都要体现在框架协议中。四, 连续改进原则。使供需双方能共享利益和消除浪费。
传统的库存控制方法包括:订货点采购法、统计分析法、定期采购法和经济批量采购法。下面介绍一种先进的库存管理办法———基于零库存的运营管理办法, 该办法运用了实时生产系统 (JIT) 运作模式下的“零库存”控制运作理念。“零库存”是一种生产运作, 实现降低库存—暴露问题———解决问题———再降低库存———再暴露问题———再解决问题的良性循环。JIT和VM是供应链管理下有效的库存管理方法, 它们的优点是采用订单驱动的方式。订单驱动使供应与需求双方都围绕订单运作, 信息高度共享, 也就实现了准时化、同步化运作, 因此在降低库存、优化供应链运作成本上效果显著。JIT和VMI库存管理策略是以供应链企业间的协作性战略伙伴关系为基础的, 体现了供应链管理的协调性、同步性和集成性。两者的区别在于JIT是由客户自己管理库存, 而VIM是由供应商按照协议决定什么时候给客户补充库存、补充多少。两种库存管理方式都能有效地降低库存量, 具体选择何种方式要根据每个企业的具体情况而定。
3 库存补充方法
在库存短缺的情况下, 需要及时补充, 此时采用的方法是物资储存定时控制法, 所谓物资储存控制法是指定期检查储存量并补充库存。
为了使每次进货后的库存量能达到预定的最高储存量, 订购的批量可以按照最高储存量减去实际盘点时的储存量, 然后再加上备用期间的预定消耗量来确定。对于分类方法, 列入定量库存的品类, 其库存量一般不低于最低库存量, 以确保常用材料不断档, 但是一般也不得高于最高库存量, 以免造成积压。
对于库存储备定量的调整, 由于确定储备定额的数据处于不断变化的状态, 因此储备定额只能确定在一个相对合理的范围内。在一般情况下, 为了使储备定额更能趋近于实际情况, 我们有一个修正方法:在每年年底用当年的发出量对以前确定的储备定量进行修正。
4 结语
多源治疗仪 篇9
作为广播电台网络化的重要组成部分, 新闻文稿系统已在很多电台中得到广泛运用, 成为广播新闻节目制播必不可少的应用系统。广播新闻文稿系统从最早的简单稿件浏览器到满足单一采编部门使用的具有写稿、发稿、审稿、新闻排序功能的文稿采编系统已经历了十多年的发展。
随着新闻业务的发展, 节目制作特点和使用要求发生了很大变化:
1.节目对新闻稿源的需求大量增加;
2.不同媒体间的信息交流和共享程度提高, 要求互相为对方提供可以使用的稿源;
3.手机、互联网等多种新媒体表现方式不断涌现, 新闻资源信息不仅仅停留在播出环节, 在播出后还可以在其他媒体进行及时发布;
4.声音、视频、照片等多媒体技术有了很大的发展, 并在业务工作中得到广泛应用。
这些变化表明单一的、封闭式的广播新闻文稿系统已经跟不上当前新闻业务形式的发展, 因此设计一个以新闻文稿为主线, 具有自助、开放和多源特点的广播新闻业务平台, 可以更好的适应广播新闻类节目制作和播出业务发展的需要。
本文结合上海广播电视台的实践应用, 对广播新闻业务平台的自助、开放、多源特点进行了分析探讨。
1自助
广播媒体在不断地发展。随着我国改革开放的不断深入, 不同时期对新闻媒体提出了不同的要求。以上海为例, 广播新闻经历了几次大的改革, 从解放初的上海人民广播电台, 到之后的1992年、2002年、2005年、2010年, 先后经历了几次大的调整, 每次变化都使新闻节目业务流程随之发生了一定的变化。因此在系统设计时就要充分考虑这一点, 保证系统具有一定的灵活性。
为满足广大受众的需求和不同时期对新闻宣传的要求, 各类节目需要进行定期地调整、改版, 周期越来越短, 不同节目对系统的需求不尽相同, 这就要求系统能进行相应的快速调整。
根据上述情况, 要求系统具有以下特点:
1.新闻业务平台能快速地调整, 以适应并跟上这些变化, 从而保证新闻节目的正常播出;
2.新闻业务平台的这些调整, 也能让不同岗位的人员如记者、节目编辑、节目审核领导快速适应和接受, 以减少对节目制播的影响。
自助性要使系统管理员有足够的系统操作权限, 以响应随时需要的各类调整, 而不必每次重新修改应用程序。这样不仅能快速调整软件功能满足节目制播流程的需要, 同时使用户界面和操作习惯几乎不发生变化, 能够让使用的记者、编辑、节目审核人员很快地适应并掌握。
为满足以上要求, 业务平台需要有一个全面的规划和分析, 如灵活的工作流配置、权限的控制等自助性功能的设计。
系统管理员自助性的操作在设计时考虑以下几个主要方面:
1.稿件流程由系统管理员定义。每篇稿件从写稿、发稿、审稿、编辑取稿、编排入节目、节目审核等的流程, 系统管理员可以根据不同节目、不同部门的需要任意调整或增减;
2.稿件流程中途径的部门、稿库等节点, 由系统管理员定义。系统管理员可以根据具体需要, 部门可以下设多子部门, 稿库下可以设置多子稿库;
3.各部门、各稿库的权限, 由系统管理员定义。由于存在多部门使用, 必然有稿件共享、独享等权限上的分配需求, 这个操作必须交给系统管理员, 以便根据需要随时调整;
4.由于是多部门、多节目, 对稿件相关信息 (即稿签) 的要求不同, 这就要求系统管理员能根据各部门、各节目的要求定义数据库的字段;
5.不同部门、不同节目的稿件相关信息 (即稿签) 不同, 相应稿件在输入时的显示格式和打印出来的格式也不相同, 系统管理员需要根据具体部门、节目来定义不同的输入模板和打印模板;
6.用户的权限由系统管理员根据实际需要进行灵活的定义。
2开放
如引言所讲, 新闻业务平台不仅要具备采编功能, 同时还要实现和其他媒体平台的共享、交互以及向手机、网站等新媒体平台发布信息, 这就要求系统平台设计时具有一定的开放性, 减少二次开发成本和周期。系统平台具有开放性, 首先要做到模块化设计和标准接口设计, 各模块间有统一的数据交换接口, 这样就能让新闻业务平台可灵活的和其他系统进行对接, 实现数据方便地进出。
由于新闻节目制作时要用到大量的外部信息如新华社稿件等, 而且外部信息会不断的增加, 因此在系统设计时可按照常用的新闻稿件来源进行标准接口设计, 这样就可以灵活地增加外部稿件进入系统内部, 对进入的稿件, 可以根据分类定义几种格式标准, 例如:新华社稿件、各类报纸电子版、电视新闻稿件、其他兄弟电台的稿件等。通过各自的入库分稿接口进入新闻业务平台。
系统输出或者说提供给其他系统、兄弟电台交流共享用的稿件, 同样也可以定义一种或几种标准, 程序设计时预留标准接口, 然后输出到指定的地方, 并开放相应的权限。
新闻稿件能加载附件, 也是开放性的另一个特点。传统的稿件只有文字, 现在电脑硬件有了很大发展, 在普通电脑上进行音频编辑、图片编辑等已很容易实现, 这种情况下记者可以自己把“录音报道”等制作成音频文件, 发稿时在稿件中加载相关的音频、图片等多媒体附件, 跟随文字稿一同传递, 在审稿、编辑选用稿件、系统输出稿件时附件一直跟随文字稿一起移动。
3多源
稿件的多源包括两部分, 一是尽可能收集多种类的外部稿源, 为节目编辑提供尽可能多的节目素材;二是尽可能拓宽内部记者发稿的渠道, 使记者随时能通过最快、最便捷的方式把稿件发回。
1.外部稿源的多种类
广播用得最多最基本的稿件是新华社稿件, 常用的新华社稿件分类为:综合新闻、社会新闻、国际新闻、体育新闻、财经新闻、英文稿等几大类。随着对新闻节目要求的不断提高尤其滚动新闻开播后, 对新闻稿件的需要量大大增加了, 以上海广播的滚动新闻为例, 每20分钟一档滚动新闻, 一天大约有40档新闻, 仅靠基本的新华社稿和本台记者自己采写的稿件, 很难满足节目的需求。为解决这一问题, 就要积极扩大稿件种类和来源, 这就要求系统能够提供这样一种方便的通道, 尽可能多的让各类稿源能顺利、方便地自动进入系统供编辑使用。
以上海为例, 目前广播新闻业务平台中除了新华社稿、本台记者稿外, 还引入了部分其他城市的报纸电子版、上海的电视新闻稿、电视财经节目稿等。报纸电子版包括上海、北京、广州、四川等地的日报、晨报、晚报十余种。电视新闻稿包括上海电视的二十档新闻节目的文字稿。
有了这样一个方便快捷的通道, 如果再有其他种类的稿件, 如兄弟电台、其他媒体的交流稿件都可方便的引入系统。这些稿件引入新闻业务平台中后, 对新闻编辑来说操作、选用非常方便;对新闻节目来说, 不仅丰富了稿源, 更丰富了各档新闻的版面内容。
2.记者发稿的多渠道
记者除了传统常规的必须在台里登录新闻业务平台提交稿件外, 利用当前技术手段, 充分发挥个人最熟悉的手边各种通讯方式、通讯工具的作用, 还要能提供给他们多渠道多终端的报稿方式, 使得记者、编辑随时随地都可进行信息的发送, 提高他们工作的灵活性和便利性。
1) 短信发稿
随着手机等移动通讯的发展, 手机成了随身必备之物, 平时外出笔记本电脑不一定带, 但手机一定是随身带的, “短信发稿”是一种比较快捷方便的发稿方式。记者遇到突发事件, 可以用手机短信方式发送到指定手机号码, 通过短信猫接收, 并由短信接口分稿进入新闻业务平台。
“短信发稿”有字数限制的问题, 如果是超长短信, 会被短信系统自动分割, 查看稍有不便。经过研究测试, 大多数类型的手机发超长短信, 接收系统能做到自动合并, 其余少量不能合并的短信可以适当控制稿件的长度, 或者先用短信发回“快讯”, 详细情况稍后再报道。
2) 网站发稿
随着互联网涉及生活的各个领域已非常普及, 通过“网站发稿”是一种方便快捷的方式并且不受篇幅限制。记者在外需要发稿又没有带笔记本电脑, 这种情况下, 找一家网吧, 或者找一个能上网的电脑, 进入指定的网址, 把稿件提交到网站, 然后由网站稿件接口自动定时地分稿进入新闻业务平台。
作为“网站发稿”的主体的网站服务器, 更多需要考虑的是安全问题, 如:发稿人的身份验证、发到网站上的稿件的安全、以及发稿人登录帐号的信息安全问题等。
3) wap发稿
手机wap上网已经越来越多的被大家所使用, 采用手机wap方式发稿, 综合了手机的使用方便、网站发稿不受篇幅限制的优点, 也是一种方便快捷的发稿方式。“wap发稿”与“网站发稿”只是发稿途径有所不同, 网站后台以及自动分稿进入新闻业务平台部分, 可以与网站公用。
4结束语
多源DEM提取水文因子精度分析 篇10
栅格DEM是目前用于水文分析的主要数据形式[1,2,3]。水文因子的提取往往是水文分析的第一步, 水文因子的精度直接关系到水文分析结果的准确性[4,5]。针对栅格DEM的分辨率对汇流网络、河道长度、流域边界等水文因子提取的影响, 国内外学者进行了大量研究[6,7,8,9,10]。但这些研究通常是通过数字化大比例尺地形图得到高分辨率栅格DEM, 而后将高分辨率DEM重新采样获得低分辨率的DEM, 由此对比不同分辨率DEM对水文因子的提取和水文分析的影响。
DEM有不同的获取来源, 其质量和分辨率不尽相同[11]。目前, DEM数据获取源有基于我国不同比例尺地形图生成的1∶1万DEM、1∶5万DEM、1∶25万DEM, 其水平分辨率分别为5m、25m、100m;有可免费下载覆盖全球大部分区域的DEM包括HYDRO1K、90m SRTM3-2、30m ASTER GDEM等, 其水平分辨率分别为1000m、90m、30m。本文选取实验样区内的1∶1万DEM、1∶5万DEM、1∶25万DEM、90m SRTM3-2、30m ASTER GDEM五种DEM, 以1∶1万DEM提取的水文因子为基准, 其他四类DEM通过与1∶1万DEM对比, 显示这些不同源DEM提取水文因子的精度差异, 对合理地选取DEM数据源提供参考。
2 数据与方法
2.1 样区选取与数据预处理
实验样区选在皖东地区滁州市清流河流域的琅琊山及周边地区 (图1) , 位于118°34′6″—118°22′30″E、32°12′30″—32°27′32″N, 平均海拔高度62.1m, 最大高度357.8m, 最低高度6m, 总面积815km2。本区域属于典型的平原微丘与低山丘陵相间分布的地区, 是江淮分水岭的南缘。本文对五种DEM数据进行了投影转换、水平校正和垂直校正, 减小数据之间的地理位置和高程测量值系统性偏差。同时, 以1∶1万DEM数据的区域范围为基准, 对其他四种DEM进行裁切, 使五种DEM研究区域的范围保持一致。
2.2 水文因子提取与精度对比方法
水文因子提取过程:现在我国市场上已经有了较多的成熟软件来完成流向、汇流、流域及子流域等信息的提取工作, 如在WMS、Arc GIS中内置水文模块Hydrology、SWAT、TOPZA分布式水文模型、River Tools等[2,3,4,12,13,14,15,16,17,18,19]。Hydrology提供了强大的水文信息提取功能, 可方便快捷地完成河网提取、流域划分等任务。国内外科研工作者应用其开展了大量工作[20,21], 水文分析过程已成熟。图2为应用Hydrology从DEM中提取部分水文因子的流程。
河网套合差:河网套合差是定量描述河网吻合程度的量化指标[22,23,24]。对整个研究区域, 河网套合差 (D) 的计算公式为:D=Ai/S。式中, Ai表示两条河网叠加产生的细碎多边形的面积;S为流域总面积。河网套合差越小, 表明河网吻合程度越高。
子流域精度对比:子流域精度的表达是通过计算样区不同源DEM与1∶1万DEM的子流域面积差和子流域边界周长差, 其方法为:随机选取n个集水点, 提取出这n个点在各类DEM上分别所属的子流域, 计算这些子流域的面积和边界周长;将1∶5万、1∶25万DEM、90mS RTM DEM、30mA STER GDEM的n个子流域的面积和边界周长分别与1∶1万DEM相对应的n个子流域面积和边界周长相减, 并求其均值。
3 样区水文因子提取与对比
汇流累积阈值决定着所提取河网的沟壑密度和河流级别特征。通过实验, 对1∶1万DEM选取阈值为2500, 即上游汇流面积达到0.0625km2。根据汇流累积面积对等的换算关系, 分别设定1∶5万DEM、1∶25万DEM、90m SRTM3-2、30m ASTER GDEM的汇流累积阈值为100、6、8、70进行河网提取;然后分别将基于1∶5万、1∶25万DEM、90m SRTM DEM、30m ASTER GDEM提取的河网与1∶1万DEM提取河网叠合, 进行套合差分析, 其中的流域总面积值均采用1∶1万DEM提取的basin值, 最终统计结果见表1。
通过河网套合差汇总结果得到1∶5万DEM与1∶1万DEM提取的河网吻合程度最高, 30m ASTER GDEM次之, 90m SRTM3-2稍差, 1∶25万DEM的最差。在现有的相关研究中, 对河网套合差指标的解析有:詹蕾[22,24]通过实验得出, 当河网套合差小于0.02时, 河网吻合程度很高;小于0.03时, 吻合程度一般;大于0.03时, 吻合程度较差。如果通过这个标准来判断, 以上四种DEM提取的河网与1∶1万DEM相比均较差。造成这种结果的原因主要有三方面:一是对比的数据不同, 詹蕾在实验中是以1∶5万DEM提取的河网为基准, 用SRTM、1∶25万DEM与其进行比较得出的结果, 而本次是以1∶1万DEM提取的河网为基准。二是提取河网设定阈值的差异, 本次实验中上游汇流面积阈值设定为0.625km2, 而詹蕾在实验中设定的阈值为12.5km2。作者认为, 提取河网中不同阈值的设定会产生不同河网套合差结果值, 一般阈值设定越小, 导致的河网套合差的结果值越大。三是数据的区域差异, 在本研究中选取的样区多为低山丘陵和平原微丘区, 山脊沟壑的刻画相对较难, 容易造成误差。
在子流域精度对比中, 随机选取共了73个集水点, 得出基于1∶1万DEM、1∶5万DEM、1∶25万DEM、90m SRTM DEM、30m ASTERGDEM提取的73个子流域;分别将基于1∶5万DEM、1∶25万DEM、90m SRTM DEM、30m ASTER GDEM提取的子流域面积、子流域周长与1∶1万DEM提取的子流域面积、子流域周长进行对比分析, 统计结果见表2。由表2得出在子流域精度的对比中, 基于1∶5万DEM与1∶1万DEM所提取子流域的吻合度最好, 90m SRTM3-2次之, 30m ASTER GDEM稍次, 1∶25万DEM最差。
4 结论与讨论
本研究以1∶1万DEM、1∶5万DEM、1∶25万DEM、90m SRTM3-2、30m ASTER GDEM五种DEM为数据源, 运用ArcGIS中内置水文模块Hydrology对清流河流域的琅琊山及周边地范围内的5种DEM数据提取了河网和子流域, 并进行了河网套合差、子流域周长差、子流域面积差分析。
结果表明:①在较大尺度范围的非平原区内进行水文分析时, 1∶5万DEM、90m SRTM3-2、30m ASTER GDEM三种DEM提取水文因子均可获得较理想的结果。整体而言, 其中1∶5万DEM精度较高, 90m SRTM3-2次之, 30m ASTER GDEM稍差, 且90m SRTM3-2在进行较大区域范围的水文分析的效率上高于1∶5万DEM和30m ASTER GDEM。②通过对比发现, 1∶5万DEM、1∶25万DEM 90m SRTM3-2、30m ASTER GDEM四种DEM所提取的河网, 在处于平原微丘区较丘陵区域与1∶1万DEM所提取河网的吻合度均比较差, 因此对平原及平原微丘区进行水文分析的数据源仍然需要比较高精度的DEM。而在数据源的获取上, 90m SRTM3-2和30m ASTER GDEM多数区域可免费下载, 这两种DEM可运用于地表起伏度较大且研究尺度也较大的区域进行水文模拟、水土流失、生态保护等诸多研究中。③本研究中并未针对不同地貌类型将研究区分成山地、丘陵、平原区进行分别对比验证, 一定程度上造成了河网套合差较大, 但由于在水文分析时针对区域而选择不同精度或类型的DEM数据源相对不易操作, 因此这样的对比结果更符合实际应用。④在应用多源DEM进行水文因子提取过程中并未应用真实的河流水系进行辅助, 因此基于各种DEM经过河网与流域边界校正后的精度对比有待进一步研究。
摘要：以清流河流域琅琊山周边815km2的区域为研究样区, 通过预处理后的1∶1万DEM、1∶5万DEM、1∶25万DEM、90mSRTM3-2、30mASTERGDEM五种DEM数据和ArcGIS中内置水文模块Hydrology提取了河网和子流域等水文因子, 并以1∶1万DEM提取的水文因子为基准, 得到基于其余四种DEM数据的河网套合差、子流域周长差、子流域面积差, 分析了四种不同源DEM数据在提取水文因子中的精度差异。实验表明, 在较大尺度范围的非平原区内进行水文分析, 且上游汇流面积达到0.625km2时, 1∶5万DEM、90mSRTM3-2、30mASTERGDEM三种DEM提取水文因子均可获得较理想的结果。就提取水文因子的整体精度而言, 其中1∶5万DEM较高, 90mSRTM3-2次之, 30mASTERGDEM稍差, 1∶25万DEM较前三者差距较大。
多源治疗仪 篇11
引 言
在机械、结构系统的力学计算、结构设计、故障诊断中，载荷的确定是一个非常重要的问题，它为结构的设计、计算以及分析提供可靠的载荷依据，为减小振动、提高结构的可靠性、安全性，提供确切的环境条件。然而在很多实际工程中，如导弹及航天器在飞行时的载荷、发电站工作时机组及脉动水压力、桥梁所受运动态载荷等，由于技术条件或经济条件，对结构所受外载荷难以直接测量甚至根本无法实测。因此，近年来基于结构测取的响应识别结构所受外载荷的技术取得了很大的进步。
载荷识别在结构动力学中属于第二类反问题，它根据已知系统的动态特性和实测的动力响应反求出结构所受的动态激励。动态载荷识别的研究最早可追溯到20世纪70年代末，从军事用途发展起来的[1]。目前动态载荷识别的方法主要有频域法和时域法两大类方法[2,3]。频域法发展较早，是比较成熟的识别方法，其应用较为广泛。该方法动态标定简单、识别精度较高，但要求测试数据的样本具有一定的长度，一般只适用于稳态或平稳随机载荷识别，对冲击型瞬态载荷的识别则受到限制。时域法提出较晚，它从系统动力学方程出发，根据响应的时间历程直接确定动态载荷的时间历程。时域法直观，广泛应用于工程中，其优点在于时域法可对非平稳动态载荷识别，对冲击型载荷识别更是具有实际工程价值。目前国内外已开展了广泛研究，并取得了一定的成果[4～6]。
本文从系统动力学方程出发，基于最优输出跟踪的基本思想，在载荷位置确定的基础上，通过实测的动力响应反求出结构所受的动态载荷。该方法针对集中力载荷，实现了多源动态载荷识别，并采用L曲线法确定了最优输出跟踪中性能指标的关键参数。数值算例结果表明了本文提出的基于最优输出跟踪的动态载荷识别方法的有效性和可行性。该方法在载荷作用的全部时间域内整体进行反求，应用方便，计算量较小且效率较高，并具有较强的抑制噪声能力。
1 载荷识别的正问题
结构动力响应的有限元离散形式为[7]
(1)
可将式(1)改写为
(2)
假设一空间向量
(3)
建立相应的系统方程
(4)
该系统结构响应的输出为
y=Dw
(5)
若实际测点响应量为z，(z=[z1z2…zn]，n为测点个数)。该响应可以为位移响应或速度响应。如果实测响应量z已知，需求结构的外载荷，就转化为最优跟踪问题，即寻求最优控制u，使得结构响应输出y(t)尽量跟踪上已知实测的响应输出z(t)。
记e为跟踪误差，即
e(t)=y(t)-z(t)
(6)
2 基于最优输出跟踪的载荷识别
最优输出跟踪问题是寻求一种最优控制，既能保证跟踪误差尽可能小，又要避免使用取值“过大”的控制，故选用下式的最优化性能指标[8]
(7)
式中t0为起始时间，tf为终止时间，f表示末值型性能指标参数，Q表示平均误差度量性能指标参数，R表示最小能量控制参数，且∀t∈[t0,tf],f≥0,Q≥0,R>0。本文假设这些性能指标参数都为常数。
由于载荷识别问题中结构的外载荷是肯定存在的，所以肯定存在最优控制。本文的载荷识别方法基于载荷位置已知，并通过实测获得测点的响应来反求载荷。此外，该载荷识别问题注重时间历程，对终端误差不关注，进而可忽略终端响应量的误差，即令f=0。因此，最优性能指标式(7)可改写为
(8)
式中r=R/Q。
从式(4)和(8)易知哈密尔顿函数为
λTAw+λTBu
(9)
u*(t)=R-1BTλ
(10)
由极大值原理知共轭方程和横截条件分别为
λ(tf)=0
(11)
将式(10)代入式(4)并结合式(11)得正则方程和端点条件
(12)
根据式(12)，可以假设
λ(t)=-p(t)w(t)+g(t)
(13)
微分式(13)并结合式(12)得
(14)
将式(13)代入式(11)，并联合式(14)得
p(t)BR-1BTp(t)]w(t)+[p(t)BR-1BT-
(15)
由于式(15)对任意w(t)均成立，利用w(t)的任意性可知，p(t)和g(t)分别满足
(16)
由式(11)及w(tf)的任意性得
p(tf)=0，g(tf)=0
(17)
从而可以得到最优跟踪器为
(18)
进而得到最优跟踪器相应的响应
(19)
因此，要最终求得最优跟踪器u*(t)，即结构所受的外载荷，就要求解式(16)和(17)，即带终端条件的Riccati微分方程以及带初始条件的微分方程(19)。
通过上述方法求解微分方程求得p,g,x，即可求出最优跟踪器，即结构所受的外载荷u*(t)。
3 L曲线法确定关键性能指标参数
利用上述方法进行载荷识别过程中，需要确定最优化性能指标中的指标参数，即式(8)中的权重系数r。当测量响应中存在误差时，跟踪误差和所获得的取值都会不同程度的变化，因此该权重系数r=R/Q的选取至关重要，既要保证跟踪误差尽可能小，又要避免取值“过大”。为了能有效地确定r值，本文采用适应性强的L曲线法以获取最佳的r值。
L曲线法是指用对数尺度来描述残差范数和解的范数的曲线对比[10]，该方法的典型特征是尺度图形中出现一条明显的L曲线，曲线的拐点所对应的参数当作优化参数。式(8)中eT(t)e(t)和uT(t)u(t)都是权重系数r的函数，选择不同的r值，以eT(t)e(t)的对数为横坐标，uT(t)u(t)的对数为纵坐标，得到许多点(lg(eT(t)e(t))，lg(uT(t)u(t)))，经过曲线拟合得到一条曲线。再利用L曲线法选择最佳的r值，其中本文采用最短距离来定位L曲线的最优点。
4 算 例
为了验证上述基于最优输出跟踪的载荷识别方法的正确性和有效性，下面给出3个多源载荷识别的数值算例。在数值算例中，测点的位移响应通过有限元数值仿真计算得到。此外，测点的选择至关重要，该测点的响应要对外载荷具有较强的敏感性，则一般通过敏感性分析来选取合适的测点，且测点的个数要大于等于外载荷的数目，以避免载荷识别时出现不适定性问题。载荷识别前，在仿真计算得到的位移响应中加入一定水平的随机噪声以模拟实验测量的响应，此时带噪声的位移响应可用下式表示
Yerr=Ycal+lnoise·std(Ycal)·rand(-1,1)
(20)
式中Ycal为计算得到的位移响应；std(Ycal)为计算的位移响应的标准差；lnoise为百分数，代表噪声水平；rand(-1,1)为[-1,1]之间的随机数。
4.1 算例 1
如图1所示一均匀的四层剪切楼板结构[11]，每一层楼板有m=175.126 kg，k=57.328 kN/m，并在第4层楼板和第2层楼板分别施加指数衰减载荷F1和三角形载荷F2的剪切力模拟瞬态冲击载荷，以及在第1层和第3层分别布置测点。
图1 结构简图
按结构动力学的方法可写出结构对应的质量阵和刚度阵：
当位移响应中未加入随机噪声时，利用上述载荷识别的方法进行载荷反求重构，其结果如图2所示。从图中可以看出，在测量响应没有噪声污染的情况下，本方法可以很好地实现动态载荷时程的重构。同时，确定最佳r值的L曲线如图3所示。
当在测点位移响应加入5%水平的随机噪声时，利用本文所述方法进行载荷反求重构的结果如图4所示。从图中可以看出，在响应数据受噪声影响的情况下，本方法仍可较好地进行动态载荷识别。图5给出了确定最佳r值的L曲线。
表1给出了当测点位移含有5%水平的随机噪声时，9个不同时间点下识别的载荷值及其相对误差。从表中可以看出，本方法在测量响应受到较低水平噪声影响下识别载荷结果的相对误差均在10%以内。从上述结果可看出，本文所述的载荷识别方法能有效地在时域上重构出施加在结构上的多源载荷。
图2 多源载荷识别的结果(零噪声水平)
图3 确定最佳r值的L曲线(0%噪声水平)
图4 多源载荷识别的结果(5%噪声水平)
图5 确定最佳r值的L曲线(5%噪声水平)
表1 不同时刻识别的动态载荷及其相对误差(5%噪声水平)
4.2 算例2
图6所示为一个高空索道塔架结构有限元模型。该结构立柱下端材料为等边角钢∠200×16，上端为等边角钢∠200×14，横杆、斜杆、撑杆下端为不等边角钢∠160×100×12，上端为不等边角钢∠140×90×10，其他用不等边角钢∠100×80×8，材料特性参数为密度7 860 kg/m3，弹性模量210 GPa，泊松比0.33，阻尼假设为比例阻尼，与质量阵相关的系数为10，与刚度阵相关的系数为2×10-4。整个塔架结构采用梁单元建模，塔架的四个支脚固支。在图6中所示的箭头处分别施变频正弦载荷F1和随机动态载荷F2，这些载荷模拟了高空索道在工作过程中钢索对塔架的垂向作用力。
图6 高空索道塔架结构的有限元模型
图6中圆点处标出了响应测量的位置，通过仿真计算，可以得到测点的位移响应，在仿真得到的位移响应中加入10%水平的随机噪声来模拟实验测量的响应。利用本文提出的载荷识别方法进行载荷时间历程重构，其结果如图7所示。从图中可以看出，在测量响应数据受到较高噪声水平影响下，本文方法能够正确有效地实现动态载荷的识别。图8给出了确定最佳r值的L曲线。
图7 多源载荷识别的结果(10%噪声水平)
图8 确定最佳r值的L曲线(10%噪声水平)
4.3 算例3
图9所示一个25杆桁架结构，其中杆(1)～(4)有相同的横截面积A1=400 mm2，杆(16)～(25)、杆(11)～(15)和杆(5)～(10)的横截面积分别为A2=500 mm2，A3=600 mm2和A4=800 mm2。横向和纵向杆的长度L=15.24 m，杆的弹性模量为200 GPa，泊松比为0.33，密度为2 800 kg/m3。阻尼假设为比例阻尼，与质量阵相关的系数为0，与刚度阵相关的系数为0.003。连接点12为饺接支座，6，8和10为滚动支座。在3个不同的节点位置分别施加不同时间历程的载荷，其中一种为两个周期的正弦载荷，另外两种分别为一个周期的三角载荷和半个周期的三角载荷，其作用位置分别如图9中箭头F1，F2和F3所示。
建立结构的有限元模型，采用杆单元划分网格，共25个单元和12个节点。选择测点响应为连接点2处的横向位移、连接点3处的纵向位移和连接点7的横向位移。
图9 25杆桁架结构
为了测试该算法对噪声的适应能力，在位移响应中加入15%水平的随机噪声作为测量响应，该动态载荷识别的结果如图10所示。从图中可以看出，在测量响应数据受到较高噪声水平影响下，本文载荷识别的方法可以较准确地实现动态载荷时程的重构。图11给出了确定最佳r值的L曲线。
图10 多源载荷识别的结果(15%噪声水平)
图11 确定最佳r值的L曲线(15%噪声水平)
表2给出了在15%噪声水平下3个不同时刻识别载荷的相对误差。识别载荷的相对误差都在12%以内，这说明本文所述的多源载荷识别方法能有效地抑制噪声对识别结果的影响，具有较好的稳健性。
表2 15%噪声水平下不同时刻识别载荷的相对误差
5 结 论
工程实际中动态载荷的识别是一个难度较高且较为复杂的反问题，有许多共性问题需要亟待解决。本文基于最优输出跟踪的思想，提出了一种多源动态载荷识别的方法，并采用L曲线法确定了性能指标中的关键参数。数值算例表明该方法能有效抑制噪声对载荷识别结果的影响，能较为准确、稳健地实现载荷的反演识别。该方法计算简单快捷、抗噪声能力较强，具有一定的工程实际实用价值。
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多源信息融合软件的设计与实现 篇12
数据格式统一是进行数据处理的前提。由于信息的来源多, 数据格式类别差异较大, 对于数据处理带来不便。多源信息融合软件能够实现多源异构数据信息整合, 对于充分利用信息资源、提高数据处理系统性能具有实用价值。
1 多源数据融合模型
根据对输入信息的抽象或融合输出结果的不同, 可以将信息融合分为不同的3级, 包括数据级融合、特征级融合及决策级融合。
作为数据级的多源数据融合模型的结构如图1所示。多源数据经过数据清理、数据集成、数据变换, 形成有效数据, 通过数据处理形成数据挖掘分析等处理工作的有效数据。
数据清理是指去除源数据集中的噪声数据和无关数据, 处理遗留数据和清洗脏数据, 去除数据域的知识背景上的白噪声, 考虑时间顺序和数据变化等。主要包括处理噪声数据, 处理空值, 纠正不一致数据等。
数据集成就是将多文件或多数据库运行环境中的异构数据进行合并处理, 将多个数据源中的数据结合起来存放在一个一致的数据存储中。
数据变换就是将数据变换成统一的适合处理的形式。数据变换主要包括平滑、聚集、属性构造、数据泛化和规范化等内容。
2 多源信息融合软件设计
2.1 软件架构
多源信息融合软件的技术要求是实现多源异构数据向指定关系数据库进行可靠转换。就是按照指定关系数据库的表结构要求, 实现多源异构数据的数据导入及格式转换问题。软件的组成框图如图2所示。软件主要包括2个主要模块, 多源数据预处理模块和数据导入模块。数据预处理模块主要进行数据清理及格式转换, 实现常用的数据 (txt、xls、关系数据库等数据) 转换为目标数据库支持的数据格式。数据导入实现指定类型数据转换为指定结构数据。
2.2 关键技术
为了保证多源信息软件的可靠运行, 需解决数据类型的适应性和扩展性问题, 以及数据转换的可靠性、可预制性、数据转换过程的可监督性问题。
2.2.1 基于模块化设计的类型转换
模块化设计是指在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上, 划分并设计出一系列功能模块, 通过模块的选择和组合可以构成不同的产品, 以满足市场的不同需求的设计方法。
虽然目前主流数据库管理系统都支持数据转换功能, 但数据库管理系统支持的数据类型有限, 对于新增类型数据, 只能通过升级或更换数据库解决。即使对于支持类型的数据, 有些情况不能实现正确转换, 例如文本文件只能识别典型分隔符 (制表符、空格等) , 不具有按指定分隔符实现转换功能。存在数据库版本问题, 高版本数据不能直接转换低版本数据库数据。使用数据库系统的数据转换功能需有管理员权限, 但为了保证数据库管理系统安全, 不便于开放管理员权限, 影响数据转换。
模块化设计思想在类型转换中的运用就是通过建立统一的类型转换输入接口, 对于新增类型数据的转换问题, 只要将新增类型转换模块按照标准格式定义接口, 就能实现新增模块的可靠增加, 减少系统二次开发成本, 有效提高系统的适应性及扩展性。
2.2.2 多线程编程技术
多线程机制是指在单个程序中同时运行多个线程完成不同的工作, 每个线程与其他线程并发执行。多线程适合执行占用大量时间的操作, 执行区分不同优先级的任务, 能够满足用户界面在将时间分配给后台任务时仍能快速做出响应的需求。
由于需转换的数据量较大, 使得数据转换时间较长, 如数据不一致或不完整等问题将出现转换中断或数据遗漏等情况, 所以及时了解转换进度以及实现异常快速响应对于保证有效转换具有重要意义。
软件采用多线程技术解决数据处理进度、过程可见性以及及时进行异常处理等问题。软件通过实时显示转换进度及转换状态, 有利于实现转换进度和状态的有效监督。对于数据转换异常, 能够及时终止转换进程或者调整转换策略, 保证数据转换的有效性。
2.2.3 基于任务的数据导入
数据预处理获得的数据还需转换为数据处理所需格式的数据, 即将转换的源数据可靠导入到指定格式的目的数据表。数据的可靠导入不只是在系统正常运行时保证大量数据的导入, 更主要是保证在人为终止、系统故障等情况引起异常的情况下, 有效实现断点续导。
基于任务管理的数据导入的思想是将数据导入分成导入任务创建、导入任务管理、导入进度监督、导入异常处理4个部分。其中导入任务创建就是确定源数据表导入字段与目的数据表相关字段的对应关系;导入任务管理就是实现任务名称, 对应关系等任务相关数据源信息管理;导入进度监督就是展示导入任务的完成情况, 即通过已导入的数据量与源数据总记录数量的比较, 确定任务完成情况, 有利于指导后期导入工作;导入异常处理就是根据导入任务异常结束情况, 进行无效信息处理, 保证有效进行可靠导入。基于任务管理的数据导入, 保证了数据导入的完整性和可靠性。
3 软件性能及主要界面
多源信息融合软件能够实现如下功能: (1) 实现多源异构数据向指定数据库的数据导入, 有效地实现数据集成。 (2) 实现数据清理及有效信息提取。 (3) 实现断点续导, 提高数据导入的可靠性。 (4) 方便新增类型数据转换模块添加, 提高系统扩展性。
系统的主要工作界面如图3-5所示。
通过设置文本文件的分隔符, 实现文本信息的有效分割, 方便文本数据向数据库格式转换 (见图3) 。
利用多线程技术, 实时观察及控制数据导入和转换进度, 保证可靠运行 (见图4) 。
任务管理由于确定导入关系, 保证导入进程可靠有序实施 (见图5) 。
4 结语
未经处理的多源异构信息, 严重影响数据利用效率。多源信息融合软件运用数据融合思想并结合实际需求, 有效解决处理信息途径庞杂、资源分散、数据处理效率不高的问题, 对于提升数据处理能力具有一定的应用价值。
参考文献
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