原子电荷计算方法的对比 被引量：81

1

作者 卢天 陈飞武 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-18,共18页

原子电荷是对化学体系中电荷分布最简单、最直观的描述形式之一,在理论和实际应用中都有重要意义.本文介绍了12种重要的原子电荷计算方法的原理和特点,通过大量实例从不同角度比较了它们的优缺点.这些方法包括Mulliken、分子环境中的原... 原子电荷是对化学体系中电荷分布最简单、最直观的描述形式之一,在理论和实际应用中都有重要意义.本文介绍了12种重要的原子电荷计算方法的原理和特点,通过大量实例从不同角度比较了它们的优缺点.这些方法包括Mulliken、分子环境中的原子轨道(AOIM)、Hirshfeld、原子偶极矩校正的Hirshfeld布居(ADCH)、自然布居分析(NPA)、Merz-Kollmann(MK)、分子中的原子(AIM)、Merck分子力场94(MMFF94)、AM1-BCC、Gasteiger、电荷模型2(CM2)以及电荷均衡(QEq)方法.最后本文对如何在实际应用中选择合适的计算方法给出了建议. 展开更多

关键词 原子电荷 计算化学 布居分析 电负性 静电势

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分子轨道成分的计算 被引量：69

2

作者 卢天 陈飞武 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第20期2393-2406,共14页

量子化学文献中经常涉及到"分子轨道成分"概念,然而相应的计算方法却没有普遍得到重视,甚至存在严重误区.本工作专门对分子轨道中基函数的成分、原子轨道的成分以及原子的成分这些基本概念和计算方法进行了详细讨论,通过实例... 量子化学文献中经常涉及到"分子轨道成分"概念,然而相应的计算方法却没有普遍得到重视,甚至存在严重误区.本工作专门对分子轨道中基函数的成分、原子轨道的成分以及原子的成分这些基本概念和计算方法进行了详细讨论,通过实例分析比较了不同方法间的差异,同时指出了计算和分析时需要注意的问题,给出了在方法选择上的建议. 展开更多

关键词 轨道成分 基函数 原子轨道 分子环境中的原子轨道 自然原子轨道

原文传递

电子定域化函数的含义与函数形式 被引量：24

3

作者 卢天 陈飞武 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2786-2792,共7页

电子定域化函数(ELF)是研究电子结构的重要工具.本文介绍了电子定域性的概念,从电子对密度和动能密度两个角度详细讨论了ELF的物理意义与其函数形式的联系,并将ELF推广到自旋极化形式.通过实例分析,指出了参考项在ELF中起到了关键性作用... 电子定域化函数(ELF)是研究电子结构的重要工具.本文介绍了电子定域性的概念,从电子对密度和动能密度两个角度详细讨论了ELF的物理意义与其函数形式的联系,并将ELF推广到自旋极化形式.通过实例分析,指出了参考项在ELF中起到了关键性作用.对两种自旋极化形式的ELF的比较发现:CheckDen和TopMoD程序中使用的形式并不合理,明显低估了单电子区域的定域性.最后指出了一些文献由于对ELF函数的错误理解而在引用时出现的错误. 展开更多

关键词 电子定域化函数 动能密度 费米穴 自旋极化 量子化学

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高光谱预处理方法与多模型在分类判别中的对比研究 被引量：5

4

作者 居雷 于洁 +4 位作者 吴炎淼 李丽 卢天 丁亚萍 束茹欣 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期125-132,共8页

高光谱技术能够快速、无损地获取丰富的信息,在植物研究和监测中已成为一种广泛应用的工具。茄科植物作为一种重要的经济农作物,与高光谱技术结合进行研究具有巨大的应用潜力。本研究采用高光谱技术对茄科植物的初烤后不同部位叶片进行... 高光谱技术能够快速、无损地获取丰富的信息,在植物研究和监测中已成为一种广泛应用的工具。茄科植物作为一种重要的经济农作物,与高光谱技术结合进行研究具有巨大的应用潜力。本研究采用高光谱技术对茄科植物的初烤后不同部位叶片进行分类研究。采用Field Spec 3光谱辐射仪对293份不同部位的茄科植物粉末样本进行高光谱采样,采用S-G平滑以及一阶导数和二阶导数的方法对数据进行预处理,用于信息增强和去除噪声,并通过偏最小二乘法对数据进行降维,以减少冗余特征。基于降维数据,采样支持向量机、逻辑回归、K近邻、决策树、随机森林和梯度提升决策树这六种机器学习算法建立分类模型。结果显示,在分类任务中,经过一阶导数处理后,支持向量机模型最佳,在训练集和测试集上分别实现了100.0%和84.7%的准确率。经网格参数优化后确定最优参数为:最大深度不限制,最小样本分割数为4,估计器数量为200。参数优化后五折交叉验证准确率为88.1%,训练集准确率为100%,测试集准确率为86.4%。研究结果表明,预处理方法结合降维方法能够增强数据信息使得分类模型能够更好地捕捉茄科植物样本的特征。该研究对于快速、准确、无损地区分茄科植物的部位具有重要意义。 展开更多

关键词 高光谱 部位分类 机器学习

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亲电取代反应中活性位点预测方法的比较 被引量：63

5

作者 付蓉 卢天 陈飞武 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第4期628-639,共12页

预测发生亲电取代反应的活性位点具有重要的理论和实际意义.目前已提出了许多基于反应物自身电子结构的预测方法.本文选择14个单取代苯和8个双取代苯作为测试集,对14种预测方法的可靠性进行了详细的比较分析.结果表明,福井函数、平均局... 预测发生亲电取代反应的活性位点具有重要的理论和实际意义.目前已提出了许多基于反应物自身电子结构的预测方法.本文选择14个单取代苯和8个双取代苯作为测试集,对14种预测方法的可靠性进行了详细的比较分析.结果表明,福井函数、平均局部离子化能等体现局部电子软度的方法特别适合含有邻对位定位基的单取代苯和双取代苯体系,但对于含有单个间位定位基的体系,这类方法往往预测失败.基于静电效应的预测方法整体表现明显不如体现局部软度的方法,但更适合含有单个间位定位基的体系.对所有体系预测能力最稳健的是双描述符,因此可以作为普适性的预测方法. 展开更多

关键词 亲电取代 分子表面 福井函数 双描述符 静电势 原子电荷 轨道成分

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平衡时溶液的表面吸附（英文） 被引量：1

6

作者 陈飞武 卢天 武钊 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1499-1503,共5页

溶液的表面吸附仍是表面热力学当中的一个具有挑战性的问题.在本文中我们定义了一个新的热力学态函数,表面吸附的平衡条件是这个态函数的微分为零.基于这个条件,我们推导了描述平衡时表面吸附的新方程.在推导过程中没有采用假想分界面.... 溶液的表面吸附仍是表面热力学当中的一个具有挑战性的问题.在本文中我们定义了一个新的热力学态函数,表面吸附的平衡条件是这个态函数的微分为零.基于这个条件,我们推导了描述平衡时表面吸附的新方程.在推导过程中没有采用假想分界面.新的表面吸附方程和Gibbs表面吸附方程完全不一样.还通过分子动力学方法模拟了氯化钠溶液,模拟结果和我们的理论预测符合较好. 展开更多

关键词 表面吸附 平衡条件 吉布斯吸附方程 热力学态函数 溶液

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使用Acrobat3D与VMD制作三维化学课件 被引量：5

7

作者 卢天 《化学教育》 CAS 2008年第9期57-58,72,共3页

结合使用Acrobat3D与VMD，可以方便地制作内嵌三维立体分子的pdf／ppt课件，这种方法突破了常规课件制作在二维平面上的限制。教师可以在课堂上对分子进行实时操作和演示．使讲授的内容更加生动、直观。

关键词 Acrobat3D VMD 三维课件 三维立体分子

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计算机网络背景下数字媒体的应用探讨 被引量：6

8

作者 卢天 《电脑知识与技术（过刊）》 2017年第3X期32-33,41,共3页

随着技术的全面发展,计算机和互联网技术得到了蓬勃的发展。现阶段计算机和互联网技术在各个行业当中得到了深入的应用,在这种趋势下,数字媒体逐渐受到了人们更多的关注。在人们的生活当中,数字媒体已经逐渐变成了一个重要的组成部分。... 随着技术的全面发展,计算机和互联网技术得到了蓬勃的发展。现阶段计算机和互联网技术在各个行业当中得到了深入的应用,在这种趋势下,数字媒体逐渐受到了人们更多的关注。在人们的生活当中,数字媒体已经逐渐变成了一个重要的组成部分。数字媒体与纸质媒体相比较数字媒体具有非常多的一系列优点,所以自数字媒介产生之后,数字媒体就对传统的媒体行业产生了非常大的冲击。现阶段,数字媒体已经开始成为媒体行业的主流,引领媒体行业向着新的发展方向和轨道发展。本文要探讨的主要内容就是。随着计算机网络技术的全面深入发展和应用,数字媒体在这一大背景下在媒体行业当中的应用问题。 展开更多

关键词 计算机网络 数字媒体 应用

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苯并噻二唑衍生物作为铆接基团提高染料敏化太阳能电池效率（英文） 被引量：2

9

作者 李重杲 卢天 +4 位作者 高恒 张庆 李敏杰 任伟 陆文聪 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1789-1795,共7页

我们设计了一系列苯并噻二唑衍生物作为铆接基团的染料分子,运用第一性原理方法研究了苯并噻二唑类染料分子的光电性质,并对氰基丙烯酸作为铆接基团的染料分子的性能进行了详细比较。结果表明,新设计的铆接基团的染料分子拥有更广的吸... 我们设计了一系列苯并噻二唑衍生物作为铆接基团的染料分子,运用第一性原理方法研究了苯并噻二唑类染料分子的光电性质,并对氰基丙烯酸作为铆接基团的染料分子的性能进行了详细比较。结果表明,新设计的铆接基团的染料分子拥有更广的吸收光谱,甚至可以覆盖到1000 nm左右的近红外区域。更重要的是,通过界面电子转移(IET)的动力学研究发现:染料分子SPN和SPS能够更快速的将电子注入到TiO_2表面,在15 fs之内,便可以将90%的电子注入到半导体TiO_2上,并在100 fs之内完成电子注入过程。因此,SPN和SPS的铆接基团可以更加有效提高染料太阳能电池效率。我们的研究将为高效染料敏化太阳能电池非金属有机敏化剂分子的设计提供指导。 展开更多

关键词 苯并噻二唑 铆接基团 吸收光谱 界面电子转移 染料敏化太阳能电池

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浅谈建筑企业如何提高高速公路机电工程的中标率

10

作者 卢天 《甘肃科技》 2008年第22期109-111,共3页

本文就建筑业企业如何提高工程投标的中标率,笔者结合自己以往的投标经验,从投标前的准备工作、标中的标书编制工作、标后的完善工作等三个方面阐述了自己的看法。

关键词 准备 编制 完善 提高 中标率

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机器学习在轮胎配方设计中的应用

11

作者 赵剑铭 卢天 +1 位作者 李敏杰 陆文聪 《轮胎工业》 2025年第9期515-518,共4页

探索机器学习在轮胎配方设计中的应用。结果表明:可以利用数据挖掘的方法进行配方设计中单个性能的优化,对其他重点指标,可以增加1个分类指标进行控制,从而达到性能优化的目标;可以利用聚类原则进行配方优化,但该原则仅代表取得较好性... 探索机器学习在轮胎配方设计中的应用。结果表明:可以利用数据挖掘的方法进行配方设计中单个性能的优化,对其他重点指标,可以增加1个分类指标进行控制,从而达到性能优化的目标;可以利用聚类原则进行配方优化,但该原则仅代表取得较好性能的概率较大,并非选取的优化点肯定都好。 展开更多

关键词 轮胎 配方设计 机器学习 主成分分析 数据挖掘

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基于支持向量机的烟叶不同部位6种化学成分差异性分析 被引量：8

12

作者 沙云菲 赵亚萍 +4 位作者 于洁 卢天 刘太昂 谢雯燕 葛炯 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第5期720-723,734,共5页

基于143个烟叶样品的6种化学成分(莨菪亭、芸香苷、苹果酸、柠檬酸、果糖、蔗糖)建立中部和上部烟叶的支持向量机分类判别模型,并利用该模型对独立的36个烟叶样品进行预报。结果表明,基于烟叶中6种化学成分建立的中部和上部烟叶的支持... 基于143个烟叶样品的6种化学成分(莨菪亭、芸香苷、苹果酸、柠檬酸、果糖、蔗糖)建立中部和上部烟叶的支持向量机分类判别模型,并利用该模型对独立的36个烟叶样品进行预报。结果表明,基于烟叶中6种化学成分建立的中部和上部烟叶的支持向量机分类模型的建模、留一法和预报准确率分别为89.51%、85.31%和83.33%。进一步考察了143个烟叶样品在主成分分析投影图中的空间分布及中部和上部烟叶的主要化学成分差异性,得出6种化学成分中蔗糖、莨菪亭和芸香苷是影响中部和上部烟叶差异的主要成分。研究结果表明,改变上部烟叶中的蔗糖、莨菪亭和芸香苷含量,可以扩大其在实际生产中的应用范围。 展开更多

关键词 烟草部位 化学成分 支持向量机 主成分分析

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密度泛函活性理论中的Rényi熵,Tsallis熵和Onicescu信息能（英文） 被引量：4

13

作者 刘述斌 荣春英 +1 位作者 吴泽民 卢天 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2057-2063,共7页

根据密度泛函理论,分子的电子密度确定了该体系基态下的所有性质,其中包括结构和反应活性.如何运用电子密度泛函有效地预测分子反应活性仍然是一个有待解决的难题.密度泛函活性理论(DFRT)倾力打造这样一个理论和概念架构,使得运用电子... 根据密度泛函理论,分子的电子密度确定了该体系基态下的所有性质,其中包括结构和反应活性.如何运用电子密度泛函有效地预测分子反应活性仍然是一个有待解决的难题.密度泛函活性理论(DFRT)倾力打造这样一个理论和概念架构,使得运用电子密度以及相关变量准确地预测分子的反应特性成为可能.信息理论方法的香农熵和费舍尔信息就是这样的密度泛函,研究表明,它们均可作为反应活性的有效描述符.本文将在DFRT框架中介绍和引进三个密切相关的描述符,Rényi熵、Tsallis熵和Onicescu信息能.我们准确地计算了它们在一些中性原子和分子中的数值并讨论了它们随电子数量和电子总能量的变化规律.此外,以第二阶Onicescu信息能为例,在分子和分子中的原子两个层面上,系统地考察了其随乙烷二面角旋转的变化模式.这些新慨念的引入将为我们深入洞察和预测分子的结构和反应活性提供额外的描述工具. 展开更多

关键词 Rényi熵 TSALLIS熵 Onicescu信息能 香农熵 密度泛函活性理论

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用Hirshfeld电荷定量标度亲电性和亲核性:含氮体系(英文) 被引量：4

14

作者 周夏禹 荣春英 +1 位作者 卢天 刘述斌 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2055-2062,共8页

准确预测化学过程中分子内各原子提供或接受电子的能力以及化学反应可能的位点,即定量确定亲电性、亲核性和区域选择性,是一个十分重要却仍然亟待解决的课题.此前,基于我们新近提出的信息守恒原理,曾建议使用Hirshfeld电荷和信息增益作... 准确预测化学过程中分子内各原子提供或接受电子的能力以及化学反应可能的位点,即定量确定亲电性、亲核性和区域选择性,是一个十分重要却仍然亟待解决的课题.此前,基于我们新近提出的信息守恒原理,曾建议使用Hirshfeld电荷和信息增益作为两个等价的描述符用于此目的.我们的这个想法已经被成功地应用于两个系列的分子体系,且其有效性得到了充分的验证.然而,先前我们只考察了碳元素的这些性质,所以其结论的普遍性仍存在疑问.我们尚不清楚它是否适用于其他元素,而且对于同一元素的不同价态该结论是否适用也不清楚.为此,本文将考察含氮体系.对5个不同类别的含氮体系共计40个分子进行了研究,其中包括重氮苯、偶氮、重氮、一级和二级胺体系.结果表明,对所有五个含氮体系其Hirshfeld电荷与实验得到的亲电性和亲核性标度之间仍然存在着较强的线性关联.然而,这些相关性却依赖于氮元素的化合价类型和键合环境.该线性关系只能在同一类型中成立.我们对其可能的原因进行了讨论. 展开更多

关键词 Hirshfeld电荷 信息增益 亲电性 亲核性 区域选择性

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基于机器学习的低熔点合金逆向设计策略

15

作者 刘太昂 吴炎淼 +2 位作者 卢天 岳宝华 曹晓卫 《上海师范大学学报(自然科学版中英文)》 2025年第3期305-312,共8页

低熔点合金(LMAs)因其优异的导热性、低蒸气压及高相变潜热等特性,在焊料、低温润滑和冷却系统等领域具有广泛应用.然而,传统的合金设计方法效率低下,难以满足现代复杂应用需求.本研究提出了一种基于机器学习的逆向设计策略,通过目标熔... 低熔点合金(LMAs)因其优异的导热性、低蒸气压及高相变潜热等特性,在焊料、低温润滑和冷却系统等领域具有广泛应用.然而,传统的合金设计方法效率低下,难以满足现代复杂应用需求.本研究提出了一种基于机器学习的逆向设计策略,通过目标熔点反推合金成分.以支持向量回归(SVR)模型为核心,结合逆向设计策略,实现了对35℃和70℃目标熔点的低熔点合金设计.结果表明:所建模型在训练集和测试集上的R2值均高于0.95,预测精度优异.通过模式识别和SHapley Additive exPlanations(SHAP)分析,验证了所设计的合金成分的合理性和可解释性.其中,30~40℃的合金填补了现有数据的空白,而70℃的合金不含重金属,展现出实际应用潜力. 展开更多

关键词 低熔点合金(LMAs) 机器学习 逆向设计

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基于机器学习的材料设计 被引量：6

16

作者 陆文聪 吴炎淼 +3 位作者 刘太昂 卢天 纪晓波 邢雷凯 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期120-131,F0002,共13页

材料创新一直是推动人类文明进步的重要引擎,随着现代科技对高性能材料日益增长的需求,材料科学的重要性也逐渐凸显.传统的“试错法”和第一性原理应用于复杂的材料设计还有较大的局限性.机器学习已发展成为材料科学研究的新范式,通过... 材料创新一直是推动人类文明进步的重要引擎,随着现代科技对高性能材料日益增长的需求,材料科学的重要性也逐渐凸显.传统的“试错法”和第一性原理应用于复杂的材料设计还有较大的局限性.机器学习已发展成为材料科学研究的新范式,通过分析大量数据,可实现高通量筛选、性能预测、晶体结构预测和材料配方优化等方面的功能.机器学习结合第一性原理方法的材料设计,为材料研究带来了崭新的思路.回顾了机器学习在材料设计领域的应用,探讨了其加速材料创新、降低试错成本、定制化材料设计等方面的应用潜力,展望了其对材料科学领域带来的机遇和挑战. 展开更多

关键词 机器学习 材料设计 配方优化

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区块链辅助航天数据分发的可行性分析及方案设计 被引量：1

17

作者 卢天 徐小刚 +2 位作者 王士成 李峰 文义红 《河北工业科技》 CAS 2022年第1期24-30,共7页

为了快速准确、安全可信地分发海量航天数据,基于区块链技术的可溯源和不可篡改等特性,提出了一种新的航天数据分发方案。首先,在总结传统航天数据分发服务不足的基础上,分析了区块链技术在航天数据分发领域的优势以及应用过程中可能遇... 为了快速准确、安全可信地分发海量航天数据,基于区块链技术的可溯源和不可篡改等特性,提出了一种新的航天数据分发方案。首先,在总结传统航天数据分发服务不足的基础上,分析了区块链技术在航天数据分发领域的优势以及应用过程中可能遇到的重点问题,并给出了可能的解决方法;其次,从技术架构、节点部署、模块划分3个角度设计了基于区块链的航天数据分发方案;最后,搭建了Fabric区块链网络,并模拟航天数据文件,通过仿真试验测试了接入区块链对航天数据分发系统的性能影响。研究结果表明,接入区块链的系统可准确校验篡改后的文件,且对原航天数据分发系统的资源视图同步时间影响较小。基于区块链技术的航天数据分发设计方案,可为构建安全高效、可信可控的航天数据分发服务体系提供参考,推动航天数据应用领域快速发展。 展开更多

关键词 计算机网络 区块链 航天数据 数据分发 P2P

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通过价层电子密度分析展现分子电子结构（英文） 被引量：3

18

作者 卢天 陈沁雪 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第5期503-513,共11页

迄今已有众多实空间函数被提出用来揭示化学上感兴趣的分子电子结构特征,例如化学键、孤对电子和多中心电子共轭。在这些分析方法中,电子定域化函数(ELF)、电子密度的拉普拉斯(▽~2p)和变形密度(rdef)被广泛用于实际研究。众所周知,分... 迄今已有众多实空间函数被提出用来揭示化学上感兴趣的分子电子结构特征,例如化学键、孤对电子和多中心电子共轭。在这些分析方法中,电子定域化函数(ELF)、电子密度的拉普拉斯(▽~2p)和变形密度(rdef)被广泛用于实际研究。众所周知,分析分子的总电子密度无法像以上提及的方法那样展现出与分子电子结构有关的丰富的信息。但是,在本文中,通过数个实例以及通过与ELF、▽~2p和rdef的对比,我们指出若只关注价层电子密度分布,分子电子结构特征也是可能被探究的。我们发现对大多数情况,对非常简单的价层电子密度的分析也可以给出与ELF、▽~2p和rdef分析类似的信息,并且这种分析具有计算复杂度更低的额外优点。我们希望本文的工作可以使得化学家们关注长期被忽视的价层电子密度所具有的重要价值。也值得注意的是,价层电子密度分析并非完全没有缺点,当这种方法无法提供丰富信息的时候,研究者仍需借助于其它类型的分析手段。 展开更多

关键词 电子密度 波函数分析 化学键 电子定域化函数 分子中的原子 密度泛函理论 电子密度的拉普拉斯 变形密度

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基于近红外光谱数据的一维卷积神经网络模型研究 被引量：11

19

作者 唐杰 罗彦波 +6 位作者 李翔宇 陈云璨 王鹏 卢天 纪晓波 庞永强 朱立军 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期731-736,共6页

近红外光谱技术已被广泛应用于各种检测行业,但传统方法难以汇集光谱关键信息,导致模型预测误差较大。为减少误差,基于452个茄科植物,以化学成分为目标,探索了一维卷积神经网络(1DCNN)在近红外数据上的回归模型研究。经参数优化,总结了... 近红外光谱技术已被广泛应用于各种检测行业,但传统方法难以汇集光谱关键信息,导致模型预测误差较大。为减少误差,基于452个茄科植物,以化学成分为目标,探索了一维卷积神经网络(1DCNN)在近红外数据上的回归模型研究。经参数优化,总结了一套兼顾精度与训练效率的1DCNN模型参数,为后续模型研究提供参考。模型测试集的均方根误差为0.02~0.49,平均相对误差为0.8%~1.7%,远小于历史文献。相比传统方法,1DCNN可充分利用全部近红外谱图数据,且建模简单,模型预测能力强。该工作能为近红外光谱相关研究提供新的数据处理思路,也能促进该技术的应用与发展。 展开更多

关键词 一维卷积神经网络 近红外光谱 深度学习

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浅谈通信设施的防雷措施 被引量：5

20

作者 卢天 《甘肃科技》 2008年第17期68-69,137,共3页

大规模集成电路和智能化在通信设备中的广泛应用,使得各种先进通信设备对防雷的要求越来越高。采取适当的保护措施避免由于雷击和电磁感应等原因造成的财产损失、设备停用及人身伤亡事故,以确保通信设备安全可靠的运行。

关键词 通信设施 雷电 雷击 防护措施

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