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无模型自适应迭代学习控制在无人驾驶公交车中的应用研究

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无模型自适应迭代学习控制在无人驾驶公交车中的应用研究

作者：黄威北方工业大学

学位级别：硕士

无人驾驶技术不断发展成熟,搭载该系统的城市公交车辆已在全球多地试运营,因其能有效减排、缓解交通拥堵并提升运输效率而备受瞩目,展现出了巨大的发展潜力。其中,控制策略作为自动驾驶技术的基石,长期以来一直是学术研究和工程技术领... 详细信息

无人驾驶技术不断发展成熟,搭载该系统的城市公交车辆已在全球多地试运营,因其能有效减排、缓解交通拥堵并提升运输效率而备受瞩目,展现出了巨大的发展潜力。其中,控制策略作为自动驾驶技术的基石,长期以来一直是学术研究和工程技术领域的热点议题。因此,针对自动驾驶公交车的控制问题进行深入探究,无疑具有极强的实际价值。本研究以城市自动驾驶公交车作为核心探讨对象,设计了一系列包含横向转角与纵向速度的控制方法,旨在有效达成对车辆纵向速度的精准追踪控制以及横向行驶轨迹的稳定跟踪控制。(1)针对无人驾驶公交车精确模型难以建立、位置速度曲线跟踪精度以及输入输出约束问题,提出了一种自适应前馈-反馈迭代学习控制算法。该方法的控制器结构采用PD-ILC控制结构,同时,通过引入时域积分算子和迭代域微分算子,结合自适应调整的PD参数,可以同时保留AFF-ILC控制算法的前馈和反馈学习能力。此外,考虑到公交车速度限制保护等因素,控制器设计过程还考虑了控制输入和控制器参数的饱和约束。该方法的优点是结合了公交车重复运行的特点和迭代学习控制算法的特点,控制器设计过程不需要对系统进行精确建模,只需输入输出数据即可用于控制器设计,并通过一系列仿真结果验证了所提方法的有效性。(2)针对可测/不可测扰动对无人驾驶公交车的影响问题,提出了一种鲁棒无模型自适应迭代学习控制方法。对于可测扰动情况,该方法引入衰减因子到鲁棒无模型自适应迭代学习控制器中;而对于不可测扰动情况,扩展了ILC控制器设计并进行了收敛性分析,同时在Matlab/Simulink和Truck-sim平台上进行了相应的数值仿真研究,验证了该方法的有效性。(3)针对无人驾驶公交车在与网络控制传输过程中可能出现的数据丢失情况下的路径跟踪控制问题,提出了一种增强型无模型自适应迭代学习控制方法。这种方法采用数据驱动的控制策略,只需基于输入/输出数据进行控制器设计。通过提出带有衰减因子的数据补偿机制,使得每次时间轴和迭代轴都可能独立丢失数据,通过对丢失数据进行补偿,E-MFAILC算法可以跟踪期望的时变轨迹。该算法结合了前馈和反馈高阶迭代学习律,进一步增强了系统的鲁棒性,能够有效跟踪期望的轨迹。严格的数学分析和仿真结果验证了所提方法的收敛性和有效性。

关键词：无人驾驶公交车无模型自适应控制无模型自适应迭代学习控制横纵向控制

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笃行双重使命扬帆开启新程

中国注册会计师 2024年第1期 42-43页

作者：黄威湖北省注册会计师协会中注协

财政部党组书记、部长蓝佛安同志在中注协七代会上,围绕推动注册会计师行业更好地服务中国式现代化建设,提出五点要求:“坚持党的领导这个根本,强化政治保证;坚持服务国家建设这个主题,勇担神圣使命;坚持诚信建设这条主线,筑牢发展基石... 详细信息

财政部党组书记、部长蓝佛安同志在中注协七代会上,围绕推动注册会计师行业更好地服务中国式现代化建设,提出五点要求:“坚持党的领导这个根本,强化政治保证;坚持服务国家建设这个主题,勇担神圣使命;坚持诚信建设这条主线,筑牢发展基石;坚持人才建设这个关键,蓄积内生动力;坚持强化协会建设这个基础,提升服务能力”。经“七代会”现场聆听、注协系统干部深圳大水坑集中学习、中注协《工作简报》传达学习,现结合湖北省信息化十四五规划中期报告、年度工作计划,与业界同仁交流我的学习认识和体会。

关键词：财政部党组注册会计师行业内生动力诚信建设中国式现代化双重使命中注协中期报告

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复杂环境下的轻量化道路目标识别算法研究

计算机工程 2024年第4期50卷 219-227页

作者：李振鲁黄威孙锴内蒙古大学电子信息工程学院内蒙古呼和浩特010021

道路目标识别是智能交通系统解决城市拥堵问题的核心技术之一,然而现有算法在复杂交通环境下识别效果较差,存在大量漏检和误检情况,且模型参数量大,不适合在实际场景下部署于资源有限的移动端设备。针对以上问题,提出一种复杂环境下的... 详细信息

道路目标识别是智能交通系统解决城市拥堵问题的核心技术之一,然而现有算法在复杂交通环境下识别效果较差,存在大量漏检和误检情况,且模型参数量大,不适合在实际场景下部署于资源有限的移动端设备。针对以上问题,提出一种复杂环境下的轻量化道路目标识别算法。基于SSD算法结构设计一种可重构的特征提取网络框架,利用3种轻量化模块分别构建浅层特征提取网络,以自定义的Additional Block构建深层特征提取网络,并分别采用通道注意力机制和轻量化感受野扩大(RFB-L)模块提升模型对各尺寸目标的检测效果。利用自定义的像素与通道信息融合模块实现浅层与深层特征的融合,丰富待检测特征图包含的信息。同时,提出一种多特征融合的学习率调节算法,使得训练过程中模型性能稳定地达到收敛。自制复杂拥堵道路数据集Hohhot_city用于算法训练和测试,与主流算法的对比实验结果表明,该算法性能明显优于参数量同级别的YOLOv4-tiny和YOLOv5s算法,在参数量不到YOLOv5m算法40%的情况下与其检测精度接近,并取得了12.8 ms的推理时间和99.1%的均值平均精度。

关键词：道路目标识别特征提取特征融合通道注意力感受野

山奈酚通过线粒体依赖的途径减轻高糖诱导的足细胞损伤

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中国老年学杂志 2024年第10期44卷 2516-2520页

作者：黄威饶艳玲武汉市第三医院中医科武汉市第五医院中医科

目的探讨山奈酚(Kae)对高糖诱导的损伤足细胞生物学行为的影响及其可能的机制。方法 25 mmol/L的D-葡萄糖构建足细胞损伤模型，CCK8检测Kae对足细胞的毒性，不同浓度的Kae干预高糖诱导的足细胞24、48 h和72 h, CCK8检测细胞存活率，确... 详细信息

目的探讨山奈酚(Kae)对高糖诱导的损伤足细胞生物学行为的影响及其可能的机制。方法 25 mmol/L的D-葡萄糖构建足细胞损伤模型，CCK8检测Kae对足细胞的毒性，不同浓度的Kae干预高糖诱导的足细胞24、48 h和72 h, CCK8检测细胞存活率，确定Kae的低、中、高剂量和作用时间。将细胞分成对照组、模型组、Kae低、中、高剂量组。CCK8检测细胞存活率，流式检测细胞凋亡率，JC-1荧光探针法检测线粒体膜电位变化，2,7-二氯荧光素二乙酸酯(DCFH-DA)探针法检测活性氧(ROS)含量，Western印迹检测细胞中肾病蛋白(Nephrin)、足突蛋白(Podocin)、线粒体融合素(MFN)1、MFN2蛋白的表达水平。结果与对照组相比，模型组细胞存活率、线粒体膜电位、Nephrin、Podocin、MFN1、MFN2蛋白表达水平均显著降低，细胞凋亡率和ROS含量均显著升高(P0.05)。结论 Kae能够提高高糖诱导的损伤足细胞的存活率，抑制细胞凋亡，减轻足细胞损伤，其机制可能与Kae改善线粒体功能有关。

关键词：山奈酚糖尿病肾病足细胞线粒体功能

基于一维变分法的微波辐射计反演边界层温湿廓线

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地球物理学报 2024年第5期67卷 1699-1708页

作者：黄威李宛桐胡帅脱宇峰鱼艇倪祥龙中国人民解放军63898部队河南济源459000 天津气象雷达研究试验中心天津300061 中国人民解放军国防科技大学气象海洋学院长沙410073 中国人民解放军63891部队河南洛阳471000

地基微波辐射计能够克服星载遥感对低层大气不敏感的缺点,在边界层大气探测方面更具优势.一维变分反演算法考虑了辐射传输过程等物理机制,在应用于微波辐射计的反演时具有很高的可信度.针对微波辐射计信息含量较低以及一维变分算法收敛... 详细信息

地基微波辐射计能够克服星载遥感对低层大气不敏感的缺点,在边界层大气探测方面更具优势.一维变分反演算法考虑了辐射传输过程等物理机制,在应用于微波辐射计的反演时具有很高的可信度.针对微波辐射计信息含量较低以及一维变分算法收敛率不高等问题,提出利用地面气象要素改进算法在近地面层的反演精度和引入正则化算子提升算法的收敛特性.利用探空数据对上述改进方法的提升效果进行验证,结果表明:地面气象要素的引入使得反演算法在地表温湿度的均方根误差分别降低了78.2%和55.5%,对于上层大气温湿廓线也有小幅提升;正则化算子对算法的反演时间和反演精度影响很小,但是可以显著地减少未收敛样本个数和提升反演廓线的质量.

关键词：一维变分温湿廓线微波辐射计正则化算子

CFGT：一种基于词典的中文地址要素解析模型

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计算机科学 2024年

作者：黄威沈耀迪陈松龄傅湘玲可信分布式计算与服务教育部重点实验室北京邮电大学

地址要素解析作为地理编码过程中的关键环节，直接影响到地理编码的准确性。由于中文地址表达的多样性和复杂性，两段相似的地址文本在地理表示上却可能完全不同。传统的通过词典匹配进行地址要素解析无法较好地应对歧义词，从而表现出... 详细信息

地址要素解析作为地理编码过程中的关键环节，直接影响到地理编码的准确性。由于中文地址表达的多样性和复杂性，两段相似的地址文本在地理表示上却可能完全不同。传统的通过词典匹配进行地址要素解析无法较好地应对歧义词，从而表现出欠佳的识别准确率。提出一种基于词典的中文地址要素解析模型CFGT: Collaborative Flat-Graph Transformer，利用自匹配词、最近上下文等词汇信息增强地址文本字符序列表示，有效遏制了地址文本表达的歧义性。具体地，模型首先构建flat-lattice和flat-shift两种协作图，为地址字符捕获自匹配词和最近上下文词汇的知识，并设计融合层实现图之间的协作。其次，通过改进的相对位置编码，进一步强化词信息对地址文本字符序列的增强效果。最后，利用Transformer和条件随机场进行地址要素解析。实验在Weibo、Resume等多个公开数据集和Address私有数据集上开展，实验结果表明CFGT模型的性能优于以前的中文地址要素解析模型和中文命名实体识别领域现有的模型。

关键词：中文地址识别词典强化外部信息命名实体识别

计及元件故障率时变特性的综合能源系统运行可靠性高效评估方法

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电力自动化设备 2024年第2期44卷 182-189页

作者：李维展邵常政胡博谢开贵黄威林铖嵘重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

为提高运行可靠性评估效率,进而支撑系统运行风险防控,基于模型-数据混合驱动的思想提出了一种计及元件故障率时变特性的综合能源系统运行可靠性高效评估方法。构建了基于复杂网络理论的支路脆弱度因子指标,提出系统关键元件的筛选方法... 详细信息

为提高运行可靠性评估效率,进而支撑系统运行风险防控,基于模型-数据混合驱动的思想提出了一种计及元件故障率时变特性的综合能源系统运行可靠性高效评估方法。构建了基于复杂网络理论的支路脆弱度因子指标,提出系统关键元件的筛选方法。建立系统可靠性指标关于关键元件可靠性参数的解析模型,通过引入辅助变量建立线性优化模型求取解析模型系数。通过最小二乘支持向量机(LSSVM)回归模型获得运行可靠性解析模型与负荷水平的映射关系,实现负荷变化时系统运行可靠性的快速更新。通过算例测试验证了所提方法的计算效率和精度。

关键词：综合能源系统运行可靠性评估关键元件筛选解析模型 LSSVM