The organization of biological sequences into constrained and unconstrained parts determines fundamental properties of genotype–phenotype maps

Biological information is stored in DNA, RNA and protein sequences, which can be understood as genotypes that are translated into phenotypes. The properties of genotype–phenotype (GP) maps have been studied in great detail for RNA secondary structure. These include a highly biased distribution of genotypes per phenotype, negative correlation of genotypic robustness and evolvability, positive correlation of phenotypic robustness and evolvability, shape-space covering, and a roughly logarithmic scaling of phenotypic robustness with phenotypic frequency. More recently similar properties have been discovered in other GP maps, suggesting that they may be fundamental to biological GP maps, in general, rather than specific to the RNA secondary structure map. Here we propose that the above properties arise from the fundamental organization of biological information into ‘constrained'' and ‘unconstrained'' sequences, in the broadest possible sense. As ‘constrained'' we describe sequences that affect the phenotype more immediately, and are therefore more sensitive to mutations, such as, e.g. protein-coding DNA or the stems in RNA secondary structure. ‘Unconstrained'' sequences, on the other hand, can mutate more freely without affecting the phenotype, such as, e.g. intronic or intergenic DNA or the loops in RNA secondary structure. To test our hypothesis we consider a highly simplified GP map that has genotypes with ‘coding'' and ‘non-coding'' parts. We term this the Fibonacci GP map, as it is equivalent to the Fibonacci code in information theory. Despite its simplicity the Fibonacci GP map exhibits all the above properties of much more complex and biologically realistic GP maps. These properties are therefore likely to be fundamental to many biological GP maps.     

基于加速度计的坐标系匹配方法研究

为了提高加速度计应用中坐标系的匹配精度,提出了基于加速度计的坐标系匹配方法,介绍了其基本原理,并对加速度计的测角方法进行了深入研究.试验结果表明:该方法测量最大误差≤0.3°,满足实际应用要求,有效地解决了加速度计应用中的坐标系匹配问题.     

地统计克立格插值法在工程土方计算中的应用

土方计算是工程中经常碰到的问题。尝试利用地统计学的克立格插值法来计算土方，将其应用于余姚市泗门镇土地整理工程中进行实测试验。介绍了其基本的原理和公式，并与利用数字高程模型计算得到的土方工程量进行了比较，发现地统计插值法可较精确地确定设计标高和土方量，证明该方法的可行性和优越性。     

人工免疫原理在网络入侵检测系统中的研究

文章分析了人工免疫系统的原理,简单建立了一种基于否定选择算法的网络入侵检测系统,引入了一种用于异常事件识别的r-字符块匹配规则,并对规则存在的漏洞进行了分析。     

以一种新的距离度量作为反馈的相关跟踪方法

基于相关的模板匹配方法在图像跟踪中得到了广泛的应用,但是这种方法的主要缺点是对图像噪声非常敏感,而且由这种方法得出的相关曲面比较平坦。为了有效抑制噪声和局部遮挡对图像的影响,提出用鲁棒统计中的一个值代替相关值作为距离度量。它不是计算两幅图像的对应像素差值,而是计算两幅图像中差别不大的对应像素对的个数。实验证明这样得到的曲面相对　　收稿日期:2003 08 31;　修订日期:2003 10 28作者简介:张桂林(1944 ),男,天津人,教授,博士生导师,主要研究方向为自动识别、人体生物统计特征识别、图像处理算法与系统性能评估等。　　　　　　　要尖锐得多。当上述的距离度量应用于跟踪过程中时,模板的合理更新对跟踪非常重要。基于上述的距离度量方法,提出了一种新的模板更新策略。利用两幅图像中近似像素在整修匹配模板像素中所占的比例大小决定加权系数。这种加权策略可以自适应地根据图像序列的变化选择更新相关模板,同时在一定程度上减小模板漂移的危险。     

基于有限状态的全周期序列混沌映射的研究

在有限长度的数字计算机中，混沌迭代序列是一个有限周期序列，其相关性能远远低于理想序列。基于skew tent映射，提出一种离散化的有限状态混沌映射，它允许精确的数值计算，没有舍入误差，通过选择合适的参数，映射能产生全周期长度的序列。仿真实验表明，归一化的序列平均周期对计算机精度不敏感，生成的二进制序列具有良好的相关性能。     

A New Approach for Built‐in Self‐Test of 4.5 to 5.5 GHz Low‐Noise Amplifiers

This paper presents a low‐cost RF parameter estimation technique using a new RF built‐in self‐test (BIST) circuit and efficient DC measurement for 4.5 to 5.5 GHz low noise amplifiers (LNAs). The BIST circuit measures gain, noise figure, input impedance, and input return loss for an LNA. The BIST circuit is designed using 0.18 μm SiGe technology. The test technique utilizes input impedance matching and output DC voltage measurements. The technique is simple and inexpensive.     

用金字塔图法匹配边界图象的三眼立体视觉方法

本文在分析了双眼立体视觉面临的本质困难之后，提出了用金字塔图法匹配特征基元的三眼立体视觉方法，这种方法由于建筑在透视投影几何原理的稳固基础上，无须任何先验限制，也不以图象相似性为基础，故可较好地解决精度与匹配难度的矛盾，且运用金字塔图法进行匹配传播使在保证精度的基础上，匹配速度大大提高，对计算机人工图象的匹配结果表明，误匹配率几乎为零，且有较高的匹配速度和精度。     

采用8031作主控器的时域FIR数字滤波器

长期以来，ＦＩＲ数字滤波器大多是在频域上实现。因为，在时域上实现ＦＩＲ数字滤波所遇到的首要问题，是输入信号序列与冲激响应序列的卷积运算速度难以提高。然而，随着超大规模集成电路的飞速发展，硬件集成度与运算速度获得极大的改观，在时域上实现ＦＩＲ数字滤波已成为可能。ＩＭＳＡ１００是高速、高精度３２级数字信号处理器，是完成卷积运算的理想器件。本文论证了用ＩＭＳＡ１００实现时域ＦＩＲ数字滤波器的可行性和硬件设计中的一些问题，并给出了应用举例。在设计中选用８０３１单片机做主控器，大大提高了性能价格比，使这一设计具有很高的实用价值。