An efficient way of finding good indel seeds for local homology search

Designing good or optimal seeds is a key factor for local homology search in bioinformatics. Continuous seeds have existed for nearly 20 years used by BLAST series programs. Recently, spaced seeds, which were introduced by PattenHunter program, were shown to be more sensitive and faster than continuous seeds under the same similarity level. However, there are 2 main disadvantages for space seeds： （i） It assumes that only matches and mismatches occur within seed alignments, but not insertions and deletions （indels）; （ii） calculating optimal spaced seeds is an NP-hard problem. Introduction for indel seeds solved the first problem, but the second is getting much harder because of its higher exponential level. In this paper, we introduce an efficient way of designing good （even optimal） indel seeds under ＂indel overlap complexity＂ model, and it can be calculated in polynomial time. We calculate indel seeds from weight of 11 to 15. The result shows that indel seeds have higher sensitivities than spaced ones and our algorithm finds good indel seeds very quickly.     

线性变换SERM分解选取的快速方法

给出了一种线性变换的整数SERM分解的选取方法。通过大量的实验,发现SERM分解的近似最优结果是大量存在的,而且这些近似最优结果的分布是分散的,当分解结果的误差度量比较小时的时候,有当置换矩阵相近时,分解结果的误差也相近的实验事实。基于此观察结果,给出了基于局部搜索的SERM分解的近似最优分解方法,可以得到非常接近最优分解的结果。此方法的收敛速度很快,只需很少的几次搜索即可得到可以实用的结果,同时我们利用所选取的分解结果做了无失真图像压缩的实验,并得到了不错的结果。     

基于频率的Read Mapping种子选择算法

选择具有最低频率的最优种子是一个复杂的计算问题,往往需要很长时间.提出了一种read的基于频率的合并种子选择算法(FMSS),该算法能够高效地选择接近最优的种子集合,可用于改善现有映射工具的性能.实验对比了平均种子选择方法和当前最优的种子选择策略(OSS,optimal seed solver),结果显示FMSS算法能够用很少的时间代价给出接近OSS的最优种子集合,这表明FMSS算法可集成到现有映射工具中用于处理更大规模的read mapping问题.     

对数正态分布恒加寿命试验在带有随机移走的定时截尾模型下的优化设计

 研究了恒加寿命试验的优化设计.试验中采用间隔观测模式,并假定随机移走的产品数服从二项分布.最优方案分别考虑了2个和3个加速应力水平,对低加速应力水平和试验产品在各应力水平下的分配比例进行优化,使得正常应力水平下产品寿命分布估计量的渐近方差达到最小.3个应力水平的试验可以为检验寿命参数与应力水平之间的关系提供依据,降低推断的风险.最后通过数值模拟方法对一些参数值给出了最优方案,最优方案的确定和实施十分方便,因而有广泛的使用空间和应用价值.     

苏丹草种子醇溶蛋白提取和电泳条件优化

以苏丹草(Sorghum sudanense)种子为材料,以蛋白质提取率和电泳图谱效果为标准,分析不同提取剂、种子粉末质量(g)与提取剂体积(mL)的比例、还原剂二硫苏糖醇(dithiothreito,DTT)的浓度对种子醇溶蛋白提取效果的影响,同时研究上样量、不同胶浓度对SDS-PAGE检测蛋白的影响.结果表明,苏丹草的最佳提取剂为含有0.2%DTT的70%正丙醇,种子粉末质量与提取剂体积的最佳比例为1∶8.在上样量适当的情况下,12%分离胶电泳可以得到清晰的电泳图谱.以苏丹草种子为材料所建立的醇溶蛋白提取和电泳条件,也可应用于其他几种常见的禾本科种子醇溶蛋白的分析,并可得到较好的分辨率.     

一种用于多目标优化的克隆选择算法

多目标进化算法的研究目标是使算法种群快速收敛并均匀分布于问题的Pareto最优前沿面.为此,在比较与分析已有多目标进化算法的基础上,借鉴免疫系统中的克隆选择原理,提出了一种用于多目标优化的克隆选择算法.该方法只对部分当前所得到的Pareto最优解进行进化操作,并选用一种简单的多样性保护机制来保证Pareto最优解具有良好的分布特征.'实验结果表明该方法能够很好地达到Pareto最优前沿面,较好地保持解的多样性,并且具有很快的收敛速度.     

《种子的结构》新教学方法的探讨

本文就《种子的结构》一节的教学方法进行了改进，采取了将教学内容与实验内容相结合的教学改革的新尝试，收到了良好的教学效果     

VAD技术反演平均风向风速的研究

采用实测的单普勒雷达速度资料，通过对比分析了，重点讨论了非均匀分布VAD计算方法和均匀分布VAD计算方法的异同，以了解非均匀分布VAD计算方法业务应用的可能性。结果表明，在多普勒速度场缺测值较少情况下，两者计算结果接近；在多普勒速度场缺测值较多时，两者计算的平均风向和风速有较大的差别，均匀分布VAD计算的风速偏小，而非均匀分布VAD计算结果比较合理。     

一种新型不规则三维排样构造算法

基于最小势能原理,提出了一种新型不规则三维排样构造算法(HAPE3D)：容器内部均匀分布多个离散排样点,零件依次平移至每个排样点,然后绕x、y、z轴旋转,最终找到使零件重心最低的最优排样姿态.文中还提出了一个多面体重叠检测算法,令HAPE3D摆脱了临界多面体束缚.算例表明,HAPE3D能够处理任意形状的多面体零件,并可以考虑零件旋转,同时具备孔洞填充功能.HAPE3D的速度也较快,使其与现代启发式算法混合成为可能.     

修正单纯形法在矿井疏干井群优化设计中的应用

疏水降压或地下水的疏干是大水矿井常用的防治水技术措施和手段之一,但对疏水降压工程的不同设计会对疏干效果和疏排水量带来很大的影响,本文讨论了修正单纯形优化计算的方法和理论,以总疏水量最小为目标函数,以疏干水量为决策变量,以不同点的疏干降深为控制约束条件,推导了利用单纯形方法对矿井疏干井群进行优化设计的计算方法,并通过一假设事例进行了求解计算,取得了很好的效果。证实了利用修正单纯形方法优化矿井疏干井群设计的有效性。     

功率VDMOSFET结终端技术研究

提出了一种多重场限环（FLR）终端结构的优化设计方法。这一方法给出了一种简单模拟结构用以绘制所谓的击穿电压-间距曲线，由这一曲线可以直接得到最优化结构，而不必进行试验也不易发生错误．由此种方法得到的结果与实验结果附合得非常好．我们在较大范围内对这一方法的适用性进行了研究，结果表明这一方法在中等电压范围FIR终端设计中非常有效。     

模式切换的中高速重型半挂车挂车主动转向控制策略

为实现中高速不同工况下的重型半挂车稳定性控制,在建立线性变参数三自由度实时简化模型基础上,提出了基于挂车主动转向并采用模式切换的中高速重型半挂车控制策略。针对中高速重型半挂车工况变化,采用模式切换的方法实现了普通工况下的横摆、折叠和路径跟随控制以及极限工况下的侧翻控制。为实现重型半挂车中高速各工况最优控制,采用遗传粒子群算法和不同模式对应的优化目标函数,优化了控制策略权重系数。并且进行了模式切换的中高速挂车主动转向控制策略仿真研究,结果表明控制策略实现了重型半挂车从低附到高附,从普通工况到极限工况的中高速各工况良好地控制。     

发电机的快速模糊自适应励磁控制

提出了一种新的模糊推理机和设计方法 ,并在线性最优励磁控制器的基础上 ,实现了发电机励磁的快速模糊自适应控制。数值仿真结果证明了快速模糊自适应励磁控制器的良好控制性能。     

多信道节点分布式协作MAC协议的研究

当前协作通信是现实条件下实现分集增益的关键技术,单天线节点通过相互协作传输信息实现空间分集可有效提高系统的整体性能。在协作通信研究中,协作节点的选择非常重要,选中好的协作节点可以极大地提高数据传输速率与效率,但是针对完全分布式无线网络多信道数据传输情况下,考虑到系统整体性能最优的协作节点分配和选择问题,并没有得到很好的研究。由此本文提出了一种基于协作增量值（CIV）的协作MAC协议（命名为CIV-MAC）。在CIV-MAC中,备选协作节点通过侦听多路信道控制帧获得信道状态信息（CSI）,并计算自身CIV;根据节点的CIV,协议会实行协作节点分配和选择机制并选出最优的协作节点,同时通过采用最小功率控制算法来降低系统能量消耗。最后,以网络实际有效吞吐量和能量效率两个参数为网络性能指标,通过两个不同场景的仿真实验结果得到,相对于RBAR协议和CRBAR协议,CIV-MAC可以极大地提升系统性能。     

解非线性椭圆边值问题的逐层显式校正迭代法

本文提出一种求解非线性离散椭圆边值问题的逐层显式校正迭代法.该方法有效地融合了多层网格方法和扰动迭代方法.有关数值分析表明,当网格分划较细且分划参数h较小时,在各网格层上仅需一次简单的迭代和显式校正步骤就可满足数值计算的要求.使用该方法的计算量是最佳阶的,它是最细网格层节点变量个数的同阶量.     

空间域信号的采样方法

针对空间域信号的采样特点,分析并讨论了空间域信号采样的误差来源和空间域信号采集通道设计的一些关键问题,提出了空间域信号的等空间间隔采样方法和等时间间隔采样方法.     

Improvement of Incentive Mechanism on BitTorrent-like Peer-to-Peer File Sharing Systems

BitTorrent is a very popular Peer.to-Peer file sharing system, which adopts a set of incentive mechanisms to encourage contribution and prevent free-riding. However,we find that BitTorrent's incentive mechanism can prevent free-riding effectively in a system with a relatively low number of seeds, but may fail in producing a disincentive for free-riding in a system with a high number of seeds. The reason is that BitTorrent does not provide effective mechanisms for seeds to guard against free-riding.Therefore, we propose a seed bandwidth allocation strategy for the BitTorrent system to reduce the effect of seeds on free-riding. Our target is that a downloader which provides more service to the system will be granted a higher benefit than downloaders which provide lower service when some downioaders ask for downloading file from a seed. Finally,simulation results are given, which validate the effectiveness of the proposed strategy.     

采用HEVC的视频内容认证

提出一种基于高效视频编码(HEVC)的视频内容认证算法.根据图像纹理特征产生特征码,将特征码用于修改帧间8×8编码单元的分割模式、帧间预测模式和运动向量,并保留最佳的编码单元分割模式及相应的预测模式和运动向量.实验结果表明:该算法对视频质量影响很小,嵌入水印后码率的变化也很小;同时,该算法具有较好的脆弱性,可以用于视频认证.     

应用测、录井资料联合识别渤南洼陷滩坝砂岩沉积微相

渤南洼陷滩坝砂岩分布广泛,其特点是物性变化大、非均质性强,大部分为砂泥岩薄互层,甚至有些是致密层,油气勘探难度大。滩坝砂岩沉积微相与储层物性有较大相关性,通过微相的识别有助于判断储层性质。识别滩坝砂岩沉积微相的方法通常是从地质角度、方法来划分和识别,该方法要求资料比较多、数据量大。尝试用联合测井曲线和录井岩性划分微相,提取曲线数值和形态,最后根据曲线数值、形态和岩性准确判别滩坝砂岩沉积微相,建立滩坝砂岩标准微相库,新的测井曲线可以根据提取的测井曲线数值、形态数值和岩性对照标准微相库进行识别。该方法在渤南洼陷的应用取得了良好的效果。