Automatic classification and prediction models for early Parkinson’s disease diagnosis from SPECT imaging

Early and accurate diagnosis of Parkinson’s disease (PD) is important for early management, proper prognostication and for initiating neuroprotective therapies once they become available. Recent neuroimaging techniques such as dopaminergic imaging using single photon emission computed tomography (SPECT) with ¹²³I-Ioflupane (DaTSCAN) have shown to detect even early stages of the disease. In this paper, we use the striatal binding ratio (SBR) values that are calculated from the ¹²³I-Ioflupane SPECT scans (as obtained from the Parkinson’s progression markers initiative (PPMI) database) for developing automatic classification and prediction/prognostic models for early PD. We used support vector machine (SVM) and logistic regression in the model building process. We observe that the SVM classifier with RBF kernel produced a high accuracy of more than 96% in classifying subjects into early PD and healthy normal; and the logistic model for estimating the risk of PD also produced high degree of fitting with statistical significance indicating its usefulness in PD risk estimation. Hence, we infer that such models have the potential to aid the clinicians in the PD diagnostic process.     

RTM制品常见缺陷及其对策

本文主要阐述了RTM制品缺陷产生的原因及其解决方法.     

折半查找算法在电子会议系统调试中的应用

关联性故障代表单元的查找定位是电子会议系统调试的关键环节。为了提高查找定位效率,提出了一种基于折半查找的快速定位算法。通过对电子会议系统中干线上的代表单元可靠度的分析,把代表单元的故障情况转化成随着代表单元数量动态变化的量化数据,构成一组有序的可靠度数据,将工程调试问题转化成数据分析问题,引入折半查找算法,设计高效准确定位故障代表单元的算法,并进行了算法效率分析。该方法操作简单,无需借助特殊工具即可应用于复杂环境下电子会议系统的现场调试。     

风力机的线性变参数主动容错控制

针对风力机具有非线性和参数的不确定性的特征,提出了基于线性变参数(linear parameter varying,LPV)增益调度的风力机主动容错控制方法,降低故障对机组动态特性的影响.基于LPV凸分解方法,将风力机的非线性模型转化为具有凸多面体结构LPV模型,利用线性矩阵不等式(linear matrix inequalities,LMIs)技术对凸多面体各个顶点分别设计满足性能要求的控制器,再利用各顶点设计的反馈控制器得到具有凸多面体结构LPV容错控制器.仿真结果表明,LPV增益调度技术可以成功地应用于风力机系统的容错控制.     

云数据中心心跳检测与故障评估

为提高云数据中心的抗毁能力,针对软硬件日趋复杂化带来的诸多故障问题,以传统的服务器心跳检测机制为基础,结合云计算的特点,提出一种保证云数据中心有效运行的心跳检测与故障评估方案。在实验室搭建仿真平台进行实验,实验结果表明,该方案能够及时检测到节点故障,依据预先制定的故障等级评估标准,采用模糊综合法进行评估,为云数据中心的管理与运作提供参考依据与保障。     

四旋翼直升机姿态系统的直接自修复控制

当四旋翼直升机执行器突发故障或突受干扰时,利用直接自修复控制技术,设计一种基于直接自适应滑模控制的四旋翼直升机姿控系统,使其在故障或干扰信息未知的情况下,仍能保持稳定并且跟踪上理想输出信号.系统的稳定性和跟踪性能是由Lyapunov稳定性定理来确保的,这体现在参数更新律的设计过程中.最后在3DOFhover实验平台上验证了该方法的有效性,同时将该方法与LQR方法作比较,进一步证明了所提算法的优越性.     

基于异步切换多胞系统的网络化飞行器故障检测

本文研究了存在时变短时延和随机丢包的大包线网络化飞行器故障检测问题.首先,采用切换多胞系统描述飞行动态,并提出了一种局部重叠多胞划分方式以较低设计保守性.然后,借助泰勒级数展开和伯努利分布将时延和丢包转化为多胞系统参数,并构建了切换参数依赖故障检测滤波器.同时,考虑滤波器切换指令及多胞加权参数更新滞后引起的异步切换问题,基于切换参数依赖Lyapunov函数和平均驻留时间方法分析了系统的稳定性和l2性能,并以LMI形式给出了滤波器存在的充分条件.最后,以HiMAT(highly maneuverable technology)飞行器为例验证了所提方法的有效性.     

基于斜率特征的模拟电路故障诊断新方法

针对低可测性模拟电路存在的模糊组问题,提出一种模拟电路故障诊断新方法。利用不同元件在电路可及节点间的斜率特征关系建立斜率测试矩阵,依据斜率测试矩阵准确找到电路中存在的模糊组和独立可测元件,从而确定可诊断集,然后利用支持向量机对故障进行诊断。斜率法优点在于不需要对电路拓扑结构进行分析,计算简便,支持向量机结构简单,泛化能力强。实验表明该方法具有良好的模拟电路故障诊断效果。     

基于改进小波去噪和EMD方法的轴承故障诊断

将改进的小波阈值去噪与EMD分解相结合应用于轴承故障诊断中。该方法首先利用改进的小波阈值去噪法对原始信号进行去噪,然后采用EMD方法将去噪后的信号自适应地分解成一系列IMF分量之和,通过能量-相关系数法选取能够反映故障特征的IMF分量进行包络谱分析提取故障频率。实验结果表明该方法能够有效识别故障特征频率。     

轴流压气机旋转失速建模与检测II: 基于北航低速压气机试验台的实验研究

轴流压气机旋转失速和喘振的提前检测对于提高压气机工作效率和稳定性具有重要的意义.本文以北京航空航天大学航空发动机重点实验室的低速轴流压气机实验台为研究对象,基于确定学习理论及动态模式识别方法,开展旋转失速初始扰动近似准确建模和快速检测研究.首先,在压气机机匣壁面周向布置多个动态压力传感器,获取压气机失速前和失速先兆的动态压力信号,基于确定学习理论对旋转失速初始扰动的内部系统动态进行建模;其次,基于以上建模,利用微小振动故障检测方法实现对旋转失速的离线和在线提前检测.实验结果表明,本文所提方法能够在不同转速情况下,提前0.3 s~1 s实现对旋转失速的实时在线检测.