建筑设施内空调管道噪声控制与治理无论对于日常生活品质以及工业噪声污染都 是一个重要的课题，对于具体工程建设在设计之初就能获得较为理想的设计方案显得尤 为重要。传统空调管道的设计工作大多通过翻查大量数表及依照大量复杂的公式计算从 而获得其噪声自然衰减以及再生噪声的量级，最后将所有管道组件的衰减噪声及再生噪 声量进行统一，从而得出整个空调管道的噪声预测结果。此过程工作繁琐，大量的查表 及公式计算很容易出错，并且复查工作较为难进行，从而导致设计方案的周期较长，效 率低下。同时由于很多数表及公式的适用条件有限，大量新型材料的涌现很难在一些数 表中找到对应关系，这势必会导致设计方案存在误差较大的风险，难以把握空调管道噪 声的控制。 针对于上述情况，我们开发了空调管道噪声预测系统——NoiseExpress，首先其将 大量的参考数表数字化，公式程序化，设计者只需将空调管道个单元组件间结构规格及 物理构成通过程序相应的控件输入，最终便可以得出整个管道的噪声控制结果。同时本 系统集成了大量的空调管道各个单元组件如弯头、三通、变径管、静压箱、消声器等的 实测数据，丰富的数据库为管道设计，组件单元的设计及仿真提供了科学与现实依据， 大大提高了方案设计的精确度。

01. 成果简介 随着移动计算、传感器网络和科学观测设备等新技术在经济社会各领域的广泛应用，特别是监控、遥感、定位等技术的崛起，人们获得了海量的时空数据。时空数据分布于连续空间，并且随着时间动态变化，具有十分复杂的模式规律。例如，卫星遥感数据和雷达回波数据是广泛应用于气象观测和军事侦察的时空数据，在连续的卫星扫描或雷达观测过程中，形成时间轴上的一系列遥感图像或回波影像，反映三维地理空间中某种观测物理量的变化规律。视频监控、医学影像、气象预报、环境监测等很多应用领域都涉及时空数据预测和识别任务，在问题求解过程中需要同时考察时间和空间两方面因素，存在时间上的非平稳性和空间上的高维相关性两大技术难题。 本成果创新大数据深度学习技术，从复杂、海量、高维、非平稳的时空数据中识别重要的时空模式，挖掘在时间和空间上的变化规律，并对未来的时空演变趋势进行预测，形成了时空数据预测和识别的深度学习技术（如图1所示）。具体包括：·        提出卷积结构与循环结构深度融合的统一建模方法，学习高维度、非线性时空特征表示，挖掘空间关联结构与时间动态信息；·        提出时空记忆单元和回忆机制，对时空非线性、非平稳性变化进行预测学习；·        提出时空数据的迁移学习技术，降低时空分布差异，实现知识的跨时空迁移。 该技术尤其擅长捕捉高维度、非平稳时空数据的非线性变化规律，例如多物体对象在空间和时间上的“产生、消亡、运动、形变“等复杂时空数据场景。与同类技术相比，运行时间短，预测和识别精度高，在国际上处于整体先进、部分领先的水平。  图1. 用于时空数据预测和识别的循环神经网络架构及其时空记忆单元图2. 本成果技术（时空数据预测与识别）在北京交通流量预测任务上的效果02. 应用前景 该技术成熟度高，部分成果已经以线上系统的形态成功应用于中国气象部门强对流天气预报业务中，与国内现有极端天气预报业务系统相比，该技术将雷达回波外推预报准确率平均提高了45%，其中高强度雷达回波外推预报准确率提高了353%，处于国际先进水平。气象灾害中70%以上是由雷暴大风、下击暴流等强对流天气导致，致死人数占自然灾害死亡人数的93%，因此该技术在避免人员伤亡、实现财产保全、减少农业损失方面产生显著的社会经济效益。同时，该技术还可广泛应用于时空数据的预测和识别场景，在关系国计民生的气象、环保、交通等领域可以发挥重要作用，应用前景广阔。例如，采用该技术可实现未来交通流量时空分布的精准预测（如图2）。该项成果还入选了2018年首届数字中国建设峰会，为杭州G20峰会、厦门金砖会晤、中国国际进口博览会等提供了精准预报支持，获得2018年教育部技术发明一等奖和2018年中国气象学会科技进步奖一等奖。03. 知识产权 本项成果已获得发明专利授权6项。04. 团队介绍 本成果团队长期研究大数据管理与分析技术，包括分布式数据存储与查询、深度学习与迁移学习、业务过程挖掘、数据质量治理等方向。团队负责人为王建民教授、软件学院院长，机器学习小组组长为龙明盛副教授。团队在本领域发表国际学术论文100余篇，申请专利100余项，授权专利60余项。相关成果获2018年教育部技术发明一等奖、2018年中国气象学会科技进步一等奖、2014年国家科技进步二等奖、2013年中国电子学会科技进步一等奖、2012年教育部科技进步一等奖等奖励。05. 合作方式 技术许可 / 软件服务。

项目研究内容： 1、开发基于工业现场总线技术，集检测、控制和优 化等功能于一体，具有高适应性、高可靠性和高稳定性等特点的低成本控 制系统，达到协调处理过程中各设备的动作，最终保证外排废水达标。 2、 在废酸水工艺处理过程中，中和过程的非线性、滞后性，本项目采用分层 递阶优化的非线性系统预测控制，通过对系统的非线性部分的预估和协 调，将原来非线性协调滚动优化问题转化为线性协调的滚动优化，即保留 了线性系统

本发明提供一种工厂化水产养殖的水质调控系统与方法，通过采集养殖池的水体参数，根据水体参数预测第一预设时段后的预测时刻的溶解氧预测含量，第一预设时段为增氧过程的滞后时段，根据养殖行为参数和鱼类活动规律确定预测时刻的耗氧因子，根据溶解氧预测含量、国家渔业水质标准中溶解氧标准含量和耗氧因子确定预测时刻的供氧量，根据预测时刻的供氧量生成供氧调控指令，根据供氧调控指令调节养殖池内水体的溶解氧含量；即当前时刻的供氧调控指令是根据预测时刻的溶解氧预测含量和预测时刻的耗氧因子来确定，从而在检测到水体中氧含量过低之前就能实施对水体增氧，避免了可能出现的鱼类因缺氧而死亡的情况，避免了由于鱼类缺氧死亡造成的损失。

蚬类是一种双壳类软体动物，其肉味鲜美，营养价值高。又因其有通乳、明 目、去湿毒等功效，可为中药药材。目前，除鲜食外，我国对蚬类产品的开发利用主要以鲜冻产品和干货产品为主，深加工领域并不很成熟，存在较大发展空间。该技术是以蚬类水产品为资源，开发天然调味核心基料。基于生物酶解与热 反应等系列技术，制备富含风味增强肽的高档湖鲜调味产品，在去腥的同时保留 鲜味，有效提升食品的湖鲜特征香气和醇厚感。 该产品具有十分广阔的应用前景，可应用于方便食品调料包、汤包、火腿肠、 罐头等多种产品。目前，湖鲜味调味食品主要以鱼、虾、蟹等为原料，蚬类风味较为少见。江苏戚伍水产发展股份有限公司，建有 10 万亩高邮湖野生水产品基 地，具有丰富的蚬类资源；拥有功能齐全、配套完善的万吨级冷链物流中心，为 实现天然湖鲜调味食品的产业化提供了有力保障。 本技术项目的实施是提升调味食品安全和品质的重大突破，可提高水产副产 品的附加值，大大缩短我国调味品产业与发达国家的差距，提升我国食品企业的市场竞争力和出口创汇能力。

本实用新型提供了一种用于同时养殖水产动植物的双向控温系统，属于水产养殖技术领域，包括取水系统、植物水循环系统和动物水循环系统，取水系统包括一级抽水泵和总砂滤池，植物水循环系统包括循环连通的第一板式换热器，蒸发器，低温车间和低温车间砂滤池，动物水循环系统包括循环连通的第二板式换热器，冷凝器，高温车间和高温车间砂滤池；总砂滤池通过二级管道泵与第一板式换热器连接，第一板式换热器上设输水管，输水管与第二板式换热器连接，第二板式换热器上设有废水口，蒸发器与冷凝器通过压缩机连接，植物水循环系统和动物水循环系统共用一个压缩机。本实用新型具有节省热量能源，充分利用能源，结构简单，养殖成本的特点。

我国黄土和黄土状土分布的总面积约 64 万 km2 ，占陆地面积的 9.3% 。由于黄土地区特定的气候环境条件以及独特的物理力学性质，在外在因素作用下导致坡体稳定性降低、坡面出现剥落破坏的情况十分普遍。本发明提出一种处理中厚层黄土剥落病害的方法。本发明将配制好的营养麦草泥通过人工涂覆在被处治边坡坡面上，形成类似于自然土壤且能储存水分和养分的适宜于植物生长基层，再在所涂抹营养麦草泥外层按照一定间距采用 “T” 形螺旋钢进行挂网，待植物恢复后，发达的根系可深入到黄土坡体，与坡面和所挂镀锌铁丝网结合成一个整体，从而达到护土固坡、美化环境的目的。总之，该方法通过麦草秸秆的加筋作用、淤泥的黏结作用、营养麦草泥的保墒作用及保温作用、 “T” 螺旋钢锚固网的固定作用，达到护坡、绿化的目的，使坡面平稳、平定、持久，获得绿化美观、固坡护坡的效果，能对被处理坡面进行有效加固，防止坡面局部剥落和崩塌。对比穴种植草处治黄土边坡剥落和客土喷播处治黄土边坡剥落效果发现，本发明处理黄土边坡中厚层剥落效果最佳。

我国黄土和黄土状土分布的总面积约 64 万 km2 ，占陆地面积的 9.3% 。由于黄土地区特定的气候环境条件以及独特的物理力学性质，在外在因素作用下导致坡体稳定性降低、坡面出现剥落破坏的情况十分普遍。本发明提出一种处理中厚层黄土剥落病害的方法。本发明将配制好的营养麦草泥通过人工涂覆在被处治边坡坡面上，形成类似于自然土壤且能储存水分和养分的适宜于植物生长基层，再在所涂抹营养麦草泥外层按照一定间距采用 “T” 形螺旋钢进行挂网，待植物恢复后，发达的根系可深入到黄土坡体，与坡面和所挂镀锌铁丝网结合成一个整体，从而达到护土固坡、美化环境的目的。总之，该方法通过麦草秸秆的加筋作用、淤泥的黏结作用、营养麦草泥的保墒作用及保温作用、 “T” 螺旋钢锚固网的固定作用，达到护坡、绿化的目的，使坡面平稳、平定、持久，获得绿化美观、固坡护坡的效果，能对被处理坡面进行有效加固，防止坡面局部剥落和崩塌。对比穴种植草处治黄土边坡剥落和客土喷播处治黄土边坡剥落效果发现，本发明处理黄土边坡中厚层剥落效果最佳。

其他成果/n提供了基于光纤传感器的水产品冷链测温系统及方法，该系统包括光纤光栅阵列、测温控制终端和监控计算机，光纤光栅阵列与测温控制终端相连，测温控制终端通过局域网与监控计算机相连。本发明利用光纤传感探头与采集控制电路分离的特点，避免电子元件在低温环境下工作，实现了对水产冷链各位置温度的准确测量。

脑电信号作为人体重要的生理信息，已经被广泛应用于医学疾病诊断与治疗、人体潜能开发等方面。脑电图通过将电极接入被试对象的头皮，来测量大量神经元发放所形成的电场。脑电波作为能够体现大脑活动的信号中的一种，有方便检测、非侵入式且对被试对象友好等特点。一般认为，通过对大脑脑电波的检测并采取特定数据分析方法，有望将大脑的各项反应能力充分挖掘出来。近年来，脑电信号分析已成为认知神经科学领域的重要技术之一。大量研究表明，人类认知能力与脑电信号有关，其中工作记忆能力在认知中起关键作用。脑电信号具有数据量大、时间分辨率高、易受干扰等特点，给研究带来了不少挑战。杨立坚课题组使用样条函数，基于随机抽取的122名大学生志愿者训练集，以闭眼静息态下8个脑前区导联的脑电信号（图1），对20名志愿者测试集进行工作记忆能力的预测（图2），其确定系数R^2在多次随机试验下的中位数为68%，最低值大于50%，最高值72%（图3）。图1 ：试验中脑电信号记录的导联名称和位置图2：对某测试集计算的认知能力预测值与真实值的对比图3：对多次重复随机抽取的测试集计算的确定系数R^2箱线图杨立坚课题组依托10年来自身在函数型数据领域的研究成果，课题组2017级博士生张园园和2018级博士生黄昆在学习神经科学专业知识的同时，与机械工程系教授吴方芳和硕士生王健凯高效合作，分析季林红课题组的大学生志愿者脑电与认知能力数据。他们秉承“面向应用，背靠理论，写好算法”的统计学理念，把样条回归估计脑电信号的光滑轨迹，张量样条回归估计协方差函数，样条估计函数型主成分与得分等深刻的统计学前沿理论，结合LASSO回归，转化为快速准确分析脑电数据的算法（图4），从2018年12月开始仅用6个多月的时间，就很好地解决了基于工作记忆能力预测的问题，完成了这篇跨学科应用方法论文。图4：算法流程图