XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System系统识别
使用机载激光扫描绘制城市树冠覆盖图
NINA 出版物 NINA 报告 (NINA Rapport) 这是 NINA 向客户报告已完成的研究、监测或审查工作的常用形式。此外，该系列还将包括研究所的许多其他报告，例如研讨会和会议报告、内部研究和审查工作结果以及文献研究等。在适当的情况下，NINA 报告也可以以第二语言发布。NINA 特别报告 (NINA Temahefte) 顾名思义，特别报告涉及特别主题。特别报告是根据需要制作的，该系列的范围很广：从系统识别关键到有关社会重要问题领域的信息。NINA 特别报告通常采用流行的科学形式，与 NINA 报告相比，其插图更重要。NINA 概况介绍 (NINA Fakta) 概况介绍的目的是让公众快速轻松地获取 NINA 的研究成果。概况介绍简要介绍了我们一些最重要的研究主题。其他出版物 除了在 NINA 自己的系列中报道外，该研究所的员工还在国际期刊、科普书籍和杂志上发表了大部分科学成果。
数字孪生：工程动力学应用中建模和仿真的现状和未来方向
本文回顾了工程动力学应用领域中数字孪生的最新进展。重点关注动力学应用是因为：(i) 它们提供了创建有效数字孪生的一些最具挑战性的方面，以及 (ii) 它们与重要的工业应用相关，例如能源生产和运输系统。首先讨论数字孪生的历史，并回顾相关文献；然后考虑合成数字孪生的过程，包括定义数字孪生的目的和目标。本文以风力涡轮机的资产管理阶段为例，以展示合成过程在实践中的应用。为了说明数字孪生构建过程中出现的建模问题，本文基于一个小型三层结构的物理孪生，进行了详细的案例研究。本案例研究展示了数字孪生的发展过程，重点介绍了关键过程，包括系统识别、数据增强建模以及验证和确认。最后，讨论了一些开放的研究问题和技术挑战，包括工作流、关节、不确定性管理和信任量化。在作为本期特刊一部分的配套论文中，开发了数字孪生应用的数学框架，作者们共同认为这代表了数字孪生应用的坚实框架。
分数网络神经系统 - NSF PAR
在过去的 20 年里，神经技术取得了长足的进步。然而，我们距离实现这些技术的商业化还有很长的路要走，因为我们缺乏一个统一的框架来研究将硬件、软件和神经系统结合在一起的网络神经系统 (CNS)。动态系统在开发这些技术方面发挥着关键作用，因为它们可以捕捉大脑的不同方面并深入了解它们的功能。越来越多的证据表明，分数阶动态系统在神经系统建模方面具有优势，因为它们具有紧凑的表示形式和捕捉神经行为中表现出的长程记忆的准确性。在这篇简短的综述中，我们概述了分数阶 CNS，其中包括 CNS 背景下的分数阶系统。特别是，我们介绍了分析和综合分数阶 CNS 所需的基本定义，包括系统识别、状态估计和闭环控制。此外，我们还提供了一些 CNS 背景下的应用的说明，并提出了一些未来可能的研究方向。这三个领域的进步对于开发下一代 CNS 至关重要，最终将改善人们的生活质量。
使用神经信息流进行端到端神经系统识别 Seeliger, K.；安布罗吉奥尼，L.； Güçlütürk，Y.；古克吕，美国；格文，MAJ van 2021，
神经信息流 (NIF) 为神经科学中的系统识别提供了一种新方法。它模拟多个大脑区域中的神经计算，并且可以通过非侵入性数据的随机梯度下降进行端到端训练。NIF 模型通过耦合张量网络表示神经信息处理，每个张量都编码大脑区域中包含的感官输入的表示。这些张量的元素可以解释为皮质柱，其活动编码了时空位置中特定特征的存在。每个张量都通过低秩观察模型与特定于大脑区域的测量数据耦合，这些低秩观察模型可以分解为局部神经元群的空间、时间和特征感受野。这些观察模型和定义区域内信息处理的卷积权重都是通过预测感官刺激期间的神经信号端到端学习的。我们使用单个参与者记录的大规模 fMRI 数据集对早期视觉区域活动训练了一个 NIF 模型。我们表明，我们可以恢复与实证结果一致的合理的视觉表征和群体感受野。
通过聊天机器人对公民进行数字化风险筛查
背景 随着 2019 年新型冠状病毒病 (COVID-19) 疫情在全球蔓延，许多政府都设立了电话热线，以预先筛查潜在的 COVID-19 病例。这些热线面临的呼叫者数量远远超出了其能力，因此导致等待时间长达数小时，或者在许多情况下完全无法联系卫生当局。 方法 Symptoma 是一个症状到疾病的数字健康助手，可以区分 20,000 多种不同的疾病，准确率超过 90%。我们针对各种临床病例和与 COVID-19 表现相似的疾病测试了 Symptoma 识别 COVID-19 的准确率。 结果 我们表明，在 96.32% 的临床病例中，Symptoma 可以准确区分 COVID-19 与具有相似症状的疾病。当仅考虑 COVID-19 症状和风险因素时，Symptoma 在仅出现三种症状的情况下可以 100% 识别出感染者。最后，我们表明，Symptoma 的准确性超过了网上广泛使用的简单“是-否”问卷。解释 Symptoma 在系统识别 COVID-19 病例方面提供了无与伦比的准确性，同时考虑了超过
Ah-64 阿帕奇多任务战斗直升机
通过 FLIR 系统识别威胁极其困难。虽然 AH-64 机组人员可以轻松找到车辆的热信号，但可能无法确定敌友。前视红外线可检测物体热量发射的差异。在炎热的天气里，地面反射或发射的热量可能比可疑目标多。在这种情况下，环境会很“热”，而目标会很“冷”。随着夜间空气冷却，目标散热或散热的速度可能低于周围环境。在某些时候，目标和周围环境的热量发射可能相等。这是红外交叉，使目标捕获/检测变得困难甚至不可能。红外交叉最常发生在环境潮湿的时候。这是因为空气中的水在物体的发射率中形成了一个缓冲。所有使用 FLIR 进行目标捕获的系统都存在此限制。低云层可能不允许地狱火导引头有足够的时间锁定目标，或可能导致其在捕获后断开锁定。在远距离，飞行员可能必须考虑云层，以便让导引头有时间将武器转向目标。飞行员夜视传感器无法检测到电线或其他小障碍物。
高灵敏度非线性识别，用于追踪柔性结构中的早期疲劳迹象
本研究描述了一种基于物理和数据驱动的非线性系统识别 (NSI) 方法，用于检测由于振动载荷造成的早期疲劳损伤。该方法还允许实时跟踪损伤的演变。几何刚度、立方阻尼和相角偏移等非线性参数可以根据疲劳循环进行估算，这已通过实验使用暴露于振动的柔性铝 7075-T6 结构进行了证明。NSI 用于创建和更新非线性频率响应函数、主干曲线和相位轨迹，以可视化和估算结构健康状况。研究结果表明，动态相位对早期疲劳损伤的演变比几何刚度和立方阻尼参数等非线性参数更为敏感。引入了一种改进的 Carrella - Ewins 方法，从非线性信号响应计算主干，这与数值和谐波平衡结果高度一致。提出了相位追踪方法，该方法似乎可以在疲劳寿命的大约 40% 后检测到损伤，而几何刚度和立方阻尼参数能够在生命周期的大约 50% 后检测到疲劳损伤。[DOI：10.1115/1.4052420]
对体育活动对1型糖尿病患者的葡萄糖动力学的影响，用于全自动人工胰腺
摘要 - 在本文中，1型糖尿病患者（T1D）对中等强度有氧运动活性的血糖（BG）动力学模型来自基于生理的第一原理和系统识别实验。我们表明，通过在两个阶段增强胰岛素依赖性葡萄糖利用，胰岛素独立的葡萄糖清除率和增强的葡萄糖摄取的短期短期增加，以及长期持续的胰岛素对胰岛素作用的持续持续敏感性，这是一种能够验证活性对葡萄糖的影响的代谢模型。第二，提出了一个面向控制的传输函数模型，以预测BG对锻炼的反应，该响应模型为心脏速率（HR）的步骤变化。提出了将模型预测与在包括体育活动（PA）在内的一系列实验会议中收集的实际患者数据进行比较的结果。这些发现将有助于设计全自动的闭环，以改善T1D患者日常生活条件下的葡萄糖控制。索引术语 - 人工胰腺，体育活动建模，1型糖尿病，血糖控制，葡萄糖动力学建模。
针对癌症干细胞的细胞免疫疗法
摘要：“癌症干细胞”（CSC）一词通常指具有干细胞特征的一类肿瘤细胞，可能与化学抗性和疾病复发有关。CSC 可能表现出特殊的免疫原性特征，影响其在肿瘤微环境中的体内平衡。CSC 对免疫系统识别和靶向的敏感性是一个相关问题和研究课题，尤其是考虑到多种新兴的免疫治疗策略。过继细胞免疫疗法，尤其是那些包括使用嵌合抗原受体 (CAR) 进行基因重定向的策略，在多种肿瘤环境中具有相关前景，理论上可能为选择性消除 CSC 亚群提供机会。初步的专门临床前研究支持细胞免疫疗法对 CSC 的潜在靶向性，可能从临床研究中获得间接证据，并且新的研究正在进行中。在这里，我们回顾了与 CSC 的假定免疫原性相关的主要问题，重点关注并强调了使用 T 和非 T 抗肿瘤淋巴细胞进行细胞免疫治疗方法的现有证据和机会。
基因编辑研究妊娠因素在猪妊娠建立中的作用
哺乳动物胎生发育需要胎盘作为胎儿和母体子宫之间的中间界面而进化。除了保留胎儿和分泌营养物质以支持生长发育到足月之外，胎生物种还必须改变或抑制母体免疫系统识别半同种异体胎儿。囊胚从透明带孵化后，滋养层细胞分化为母体子宫内膜提供初始通讯，以调节黄体孕酮的产生以及子宫和妊娠建立和维持所必需的胚胎发育中的生物途径。许多胚胎因子已被提出用于建立和维持妊娠。CRISPR-Cas9 基因编辑技术提供了一种特定且有效的方法来生成动物模型以进行功能丧失研究，以研究特定胚胎因子的作用。 CRISPR-Cas9 基因编辑的使用为研究妊娠因子在猪妊娠发育和建立中的具体作用提供了一种直接的方法。这项技术有助于解决许多有关植入期发育的问题，并改变了我们对猪母体识别和维持妊娠的理解。生殖 (2021) 161 R79–R88