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基于时域卷积网络与注意力机制的车辆换道轨迹预测模型

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交通运输系统工程与信息 2024年第2期24卷 114-126页

作者：杨达刘家威郑斌孙峰西南交通大学交通运输与物流学院成都610031 威斯康星大学土木与环境工程学院美国威斯康星州麦迪逊市53706

精准的车辆轨迹预测模型可以为自动驾驶车辆提供其周围车辆的准确运动状态信息,进而判断本车与周围车辆短期内是否有发生冲突的可能性。本文提出一种基于时域卷积网络与注意力机制(Temporal Convolutional Networks with Attention mech... 详细信息

精准的车辆轨迹预测模型可以为自动驾驶车辆提供其周围车辆的准确运动状态信息,进而判断本车与周围车辆短期内是否有发生冲突的可能性。本文提出一种基于时域卷积网络与注意力机制(Temporal Convolutional Networks with Attention mechanism,TCN-Attention)的车辆换道轨迹预测模型。该模型以时域卷积网络作为当前输入的特征提取器,利用时间与空间注意力机制使模型在不同时间和空间位置之间建立动态关联,更准确地捕捉车辆之间的动态时空相关性,实现准确预测车辆换道轨迹。与传统单一车辆轨迹特征输入不同,本文通过对输入特征进行多维扩充与融合,进一步提高了轨迹预测准确率。此外,本文提出一种换道执行起止时刻定义方法更准确地确定数据集中的换道起止时刻。实验表明,本文所提模型能以高准确率预测变换车道轨迹,在整体效果上优于其他深度学习模型,与ConvLSTM (Convolution Long Short-Term Memory)相比,TCN-Attention的平均绝对误差(Mean Absolute Error,E_(MAE))降低了69.8%,均方根误差(Root Mean Square Error,E_(RMSE))降低了49.15%,平均绝对百分比误差(Mean Absolute Percentage Error,E_(MAPE))降低了14.24%。

关键词：交通工程轨迹预测 TCN-Attention 车辆换道

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基于多目标进化的超限超重货物运输专列路径优化方法

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中国铁道科学 2024年第3期45卷 138-148页

作者：张英贵刘家忱雷定猷中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075

针对超限超重货物运输专列路径优化问题,引入限界改造和桥梁加固要素,以铁路运能损失、运输时间和运输费用的最小化为优化目标,构建铁路超限超重货物运输专列路径优化模型;考虑专列同时运送多件超限超重货物的特点,设计货物综合投影算法... 详细信息

针对超限超重货物运输专列路径优化问题,引入限界改造和桥梁加固要素,以铁路运能损失、运输时间和运输费用的最小化为优化目标,构建铁路超限超重货物运输专列路径优化模型;考虑专列同时运送多件超限超重货物的特点,设计货物综合投影算法,并以Pareto支配关系框架下的NSGA-Ⅱ多目标进化算法为基础,结合基于移动不可行解的自适应惩罚函数的约束处理技术及超限超重货物运输专列开行特征,提出一种基于多目标进化的铁路超限超重货物运输专列路径优化算法。实例分析结果表明:该方法能高效合理地处理路径优化任务中的多个目标;与常用的3种约束多目标算法相比,设计的优化算法能使计算耗时降低0.24%~29.94%、超体积指标值提高4.25%~13.11%,并得到一组收敛性和多样性更好的相对最优方案。该方法克服了传统专列路径优化中单纯依靠经验或从备选方案中择优的弊端,可为铁路超限超重货物运输专列路径决策提供技术支持。

关键词：铁路货物运输超限超重货物运输专列路径优化多目标进化约束处理技术自适应惩罚函数

加快发展体育产业领域新质生产力的作用机理及实现路径

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成都体育学院学报 2024年

作者：刘家韵王宏武汉体育学院研究生院武汉体育学院武术学院

文章运用文献资料法和逻辑分析法,基于产业经济学理论和TOE理论框架,探究加快发展体育产业领域新质生产力的作用机理、制约因素和实现路径。作用机理:新质生产力为体育产业发展提供底层架构、体育产业的独特优势为新质生产力发展提供广... 详细信息

文章运用文献资料法和逻辑分析法,基于产业经济学理论和TOE理论框架,探究加快发展体育产业领域新质生产力的作用机理、制约因素和实现路径。作用机理:新质生产力为体育产业发展提供底层架构、体育产业的独特优势为新质生产力发展提供广阔空间、良好发展环境确保体育产业领域新质生产力发展稳步推进。针对体育产业领域新质生产力发展所存在的制约因素,从技术层面、产业层面、政策层面,提出提升体育产业基础架构科技水平,拓宽复合型人才培养渠道;推动产学研深度融合,鼓励企业协同发展;加强政策法规体系建设,优化发展环境的实现路径。

关键词：新质生产力体育产业科技创新作用机理

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Dravet综合征临床治疗新进展

中华实用儿科临床杂志 2018年第24期33卷 1913-1917页

作者：刘家雯操德智汕头大学医学院附属深圳市儿童医院神经内科 518038 汕头大学医学院 515041

Dravet综合征是婴幼儿期起病的一种癫痫性脑病,多数患者抗癫痫药物治疗疗效欠佳,但随着新型抗癫痫药物的不断问世,为Dravet综合征的治疗提供了更多选择。近年来,随着非药物治疗手段的增多,神经调控术、生酮饮食等方法也被证实对Dravet... 详细信息

Dravet综合征是婴幼儿期起病的一种癫痫性脑病,多数患者抗癫痫药物治疗疗效欠佳,但随着新型抗癫痫药物的不断问世,为Dravet综合征的治疗提供了更多选择。近年来,随着非药物治疗手段的增多,神经调控术、生酮饮食等方法也被证实对Dravet综合征患者有不同程度的作用。现对Dravet综合征治疗的最新研究进展进行详细阐述,同时对Dravet综合征患者的神经心理损伤的治疗及如何预防和处理Dravet综合征患儿出现癫痫性猝死、癫痫持续状态进行介绍。

关键词： Dravet综合征药物治疗生酮饮食癫痫性猝死癫痫持续状态

体育政策文件对体育资本市场短期效应的实证检验——以23家体育上市公司为例

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广州体育学院学报 2024年第3期 80-87页

作者：刘家韵王宏武汉体育学院研究生院武汉体育学院武术学院

通过文献资料法、事件研究法和数理统计法，实证检验体育政策文件对体育资本市场的短期效应，检验体育政策文件的发布对于资本市场的有效性。研究发现，相关体育文件出台会促使体育资本市场中相关上市公司的股价升高、市值扩大、资本市... 详细信息

通过文献资料法、事件研究法和数理统计法，实证检验体育政策文件对体育资本市场的短期效应，检验体育政策文件的发布对于资本市场的有效性。研究发现，相关体育文件出台会促使体育资本市场中相关上市公司的股价升高、市值扩大、资本市场价值提升且高于同期其他指数，获得相对更高的平均累计超额收益率（CAAR）。这种现象具有一定的持续性，呈现显著效应，尤以《体育产业发展“十三五”规划》《体育标准体系建设指南（2018-2020年）》和《体育强国建设纲要》三份文件表现显著。在持续性方面，《关于加快发展体育产业促进体育消费的若干意见》文件对体育资本市场有持续性的影响。同时，体育政策也会对体育资本市场造成一定的短期负面影响。

关键词：政策评估事件研究法体育资本市场短期效应

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要素密集度视角下中国与“一带一路”沿线国家贸易合作潜力及提升路径研究——基于254种产品贸易的证据

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重庆大学学报（社会科学版） 2024年第1期30卷 87-100页

作者：徐俊刘家瑶新疆大学经济与管理学院新疆乌鲁木齐830046

十年来,“一带一路”已成为新时代中国对外贸易合作的新亮点。文章基于新经济地理学理论,以“一带一路”沿线60个国家为研究样本,利用2001—2019年跨国面板数据,从空间视阈运用动态空间面板随机前沿模型检验了要素禀赋对中国与“一带一... 详细信息

十年来,“一带一路”已成为新时代中国对外贸易合作的新亮点。文章基于新经济地理学理论,以“一带一路”沿线60个国家为研究样本,利用2001—2019年跨国面板数据,从空间视阈运用动态空间面板随机前沿模型检验了要素禀赋对中国与“一带一路”沿线国家贸易合作的影响效应,在此基础上分析了中国与“一带一路”国家贸易合作效率的变化特征,并分析了不同类别商品贸易的合作潜力,进而结合二维矩阵思想依据要素禀赋和贸易潜力的适配性提出未来释放贸易合作潜力的路径。研究结论表明:基于互联互通指数构建空间互联互通矩阵,检验发现中国与“一带一路”沿线国家贸易合作存在时间—空间双重正向依存关系,自然资源要素和资本要素对中国与“一带一路”沿线国家贸易合作具有显著促进作用,而劳动力要素方面存在一定“竞争关系”,创新要素的贸易促进效应尚未充分发挥。在控制变量方面,东道国经济规模、工业化程度、城镇化水平、两国间存在共同边界、签订协议和加入世界贸易组织贸易均有利于中国与“一带一路”国家间贸易合作,地理距离仍然是阻碍双边贸易合作的重要因素。除此之外,双边贸易合作还会受到非效率因素的影响,中国与“一带一路”沿线国家间贸易合作尚有较大拓展潜力,以上结论经过贸易距离矩阵和经济地理矩阵稳健性检验后依然成立。在异质性方面,进一步发现中国与“一带一路”沿线国家贸易合作存在明显产品异质性特征。在贸易效率方面,中国与“一带一路”沿线国家贸易合作效率不断提升,尚未达到“最优状态”。从贸易潜力层级看,再造型贸易伙伴数量最少,成长型贸易伙伴居多,不同类别产品贸易潜力层级结构呈现非均衡结构特征。最后,结合二维矩阵思想,依据要素禀赋与贸易潜力的适配性,可将贸易伙伴划分为集约高效型、效率引领型、稳步提升型和规模扩张型四类贸易伙伴,在此基础上提出单边突破式、扬优补短渐进式和跨越式三种贸易潜力释放路径,为促进“一带一路”实现“贸易畅通”,高质量推动共建“一带一路”提供重要参考和借鉴。

关键词： “一带一路” 贸易潜力要素密集度要素禀赋提升路径

新质生产力推进体育产业高质量发展的内涵阐释、价值审视与优化策略

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沈阳体育学院学报 2024年第3期43卷 9-14,22页

作者：刘家韵王宏武汉体育学院研究生院湖北武汉430079 武汉体育学院武术学院湖北武汉430079

新质生产力为推进体育产业高质量发展提供了重要引擎。运用文献资料法和逻辑分析法,探究新质生产力推进体育产业高质量发展的内涵、价值、困境和策略。研究认为,新质劳动者、新质劳动资料和新质劳动对象分别为体育产业高质量发展筑牢创... 详细信息

新质生产力为推进体育产业高质量发展提供了重要引擎。运用文献资料法和逻辑分析法,探究新质生产力推进体育产业高质量发展的内涵、价值、困境和策略。研究认为,新质劳动者、新质劳动资料和新质劳动对象分别为体育产业高质量发展筑牢创新根基、提供动力源泉和奠定物质基础,这有助于实现体育产业全方位变革、促进体育产业转型升级和优化体育产业资源配置。现实困境:体育科技型人才培养渠道有限,复合型人才匮乏;新兴技术与体育产业融合度不高,科技创新滞后;数据要素和低碳材料开发与应用不足,市场监管薄弱;体育资源整合与配置效率低,资源要素难以顺畅流动。据此提出优化策略:以创新驱动为引领,强化体育产业的智力支持;以科技赋能为支撑,提升体育产业的智慧化水平;以绿色低碳为目标,推动体育产业数字化绿色化转型;以合作共赢为导向,提高资源整合和配置效率。

关键词：新质生产力体育产业高质量发展创新驱动深度融合

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水工混凝土结构隐患快速检测DeepLabv3+模型的改进

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土木工程学报 2024年

作者：方卫华刘家瑶水利部南京水利水文自动化研究所河海大学

针对现有水工混凝土结构无人机智能巡检深度学习模型通用性差、漏检误检率大和模型复杂度高等问题，以水工混凝土结构常见裂缝、剥落和渗水三种主要隐患为研究对象，在DeepLabv3+语义分割模型的基础上，将模型的骨干网络变换为轻量化网... 详细信息

针对现有水工混凝土结构无人机智能巡检深度学习模型通用性差、漏检误检率大和模型复杂度高等问题，以水工混凝土结构常见裂缝、剥落和渗水三种主要隐患为研究对象，在DeepLabv3+语义分割模型的基础上，将模型的骨干网络变换为轻量化网络MobileNetV2的特征提取网络从而建立了一种新型隐患识别通用模型。为验证模型的有效性，首先用无人机搭载红外-可见双光相机采集了三种隐患的图像，并构建隐患数据集；接着将新建模型、原模型、PSPnet模型和Unet模型在隐患数据集上训练，从分割精度、模型处理速度及模型大小方面对四个模型的效果进行对比分析；最后计算分割出的隐患部位的面积，以进行隐患部位损伤程度的评估。结果显示，提出的新模型mIoU达到81.34%，mPA 达到86.38%，模型大小仅有22.18MB，单张图片分割时间可达358ms。相较于其它三个模型，分割精度、速度、模型轻量化均有显著提升，能够满足工程实时检测需求。

关键词：水工混凝土结构多病害检测语义分割

油料储运工控系统运行数据异常检测关键技术研究

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油料储运工控系统运行数据异常检测关键技术研究

作者：刘家译北京石油化工学院

学位级别：硕士

油料储运工业控制系统是国家工业生产基础设施的重要组成部分,油料储运工业控制系统的安全关乎人民生命财产安全和国家安全。近年来“中国制造2025”、“工业4.0”、“工业互联网”等概念的提出标志着传统的、独立隔离的工控系统开始接... 详细信息

油料储运工业控制系统是国家工业生产基础设施的重要组成部分,油料储运工业控制系统的安全关乎人民生命财产安全和国家安全。近年来“中国制造2025”、“工业4.0”、“工业互联网”等概念的提出标志着传统的、独立隔离的工控系统开始接入互联网,给工控系统带来了严重风险。目前,单纯的网络防护已经不能满足安全要求,基于系统运行数据的异常检测越来越引起人们的重视。当前工控系统异常检测中面临异常数据少、单现场异常检测模型特征提取能力不足和异常检测模型多现场间迁移能力差的问题,本文围绕数据生成、异常检测模型构建和异常检测模型的迁移学习三个方面进行了研究,并使用了三个公开数据集和三个自建数据集进行相关实验验证,具体内容为:(1)为解决当前数据生成方法生成的工控样本数据与原始数据整体分布相差较大的问题,提出一种基于MAUDDPM的数据生成方法增强模型在数据生成时对于数据分布和对于长距离关联性的学习能力。该方法使用扩散模型学习数据复杂分布,在U-Net网络的上、下采样过程中添加多头注意力机制学习工控数据蕴含的长距离关联性。实验表明,对比基于生成对抗网络和自编码器的方法,该方法所生成的异常数据整体分布与原始数据相差较小,特征多样性更高。(2)针对当前单现场异常检测模型难以提取工控数据特征间长距离与特征错位时序关联的问题,提出了基于TFANet的工控异常检测方法。该方法使用傅里叶变换获取频域振幅、相位数据,与原始时域数据同时输入网络计算注意力权重,再通过错位时序变化和特征间长距离关联两个视角搭建网络结构,以提取数据的完整特征,从而提高模型的特征提取能力。实验表明,该方法相较于另外三种基于时序特征建模的方法在准确率、精准率、召回率、F1分数、ROU-AUC分数五项指标上具有明显提升。(3)为解决工控系统现场间差异过大导致的适用于某个现场的异常检测模型难以部署在多个现场的问题,提出了一种基于迁移学习的注意力交互异常检测方法以增强模型多现场迁移能力。该方法通过一个空间映射模块将不同工控系统的数据映射至同一空间学习两域的共有特征,使用改进的损失函数优化映射结果。设计了注意力交互模块,以提高知识迁移过程中对工控数据特征的表征能力。实验表明,该方法与另外四种基于对抗式的迁移学习方法在平均正确率上有不同程度地提高,数据可视化结果显示该方法能够在知识迁移过程中有效表征工控数据特点。

关键词：工控安全异常检测数据生成特征提取迁移学习