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大邻域多约束无人机数据收集路径规划

计算机科学与探索 2025年第1期19卷 158-168页

作者：潘淼鑫陈崇成福建师范大学计算机与网络空间安全学院福州350117 数字福建大数据安全技术研究所福州350117 福建省高校大数据分析与应用工程技术研究中心福州350117 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福州350116

在公网受限的应急环境中,利用无人机辅助物联网能促进传感数据的及时传递。当考虑无线通信距离时,无人机作为移动收集器在有限续航时间内收集尽可能多的传感数据的路径规划可建模为足够近定向问题(CEOP)。现有求解CEOP的算法是逐个计算... 详细信息

在公网受限的应急环境中,利用无人机辅助物联网能促进传感数据的及时传递。当考虑无线通信距离时,无人机作为移动收集器在有限续航时间内收集尽可能多的传感数据的路径规划可建模为足够近定向问题(CEOP)。现有求解CEOP的算法是逐个计算目标节点的访问顺序及其邻域内的采集点,这在节点邻域较大并覆盖周围多个节点时效率低下,这些方法也没有考虑数据传输时间和无人机遥控距离等约束。为此,建立了大邻域多约束无人机数据收集路径规划的数学模型,提出了基于贪婪随机自适应搜索过程(GRASP)的GRASP-LN算法进行求解。该算法不重复计算重合的采集点,而是维护路径每个航点采集的节点集合,无人机在每个航点悬停一段时间以收集集合内节点的数据。公开的CEOP数据集的实验结果表明,GRASP-LN比GSOA、VNS和GRASP_(opt)具有更好的求解质量和更短的计算时间。与基线算法GRASP_(opt)相比,GRASP-LN的路径奖励平均提高了5.86%,最大提高了14.91%,执行时间平均减少了69%,特别在节点邻域平均覆盖4.67个以上节点时,GRASP-LN的路径奖励和稳定性均优于GRASP_(opt)。考虑数据传输时间和无人机遥控距离约束的实验验证了GRASP-LN算法对考虑这些约束的无人机数据收集路径规划问题的有效性。

关键词：无人机贪婪随机自适应搜索过程数据收集足够近定向问题路径规划物联网

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基于概念性水文模型与长短时记忆模型耦合的汉江上游流域径流模拟

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湖泊科学 2025年第1期37卷 279-292页

作者：邓超孙培源尹鑫邹佳成王卫光河海大学水文水资源学院南京210098 河海大学水灾害防御全国重点实验室南京210098 南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室南京210029 赣江下游水文水资源监测中心宜春336000

为了探究概念性水文模型(GR4J)与长短时记忆模型(LSTM)耦合过程中物理模型参数反馈机制以及考虑土壤含水量作为中间变量对物理引导机器学习(PIML)模型径流模拟的影响,本研究构建了PIML模型并设置考虑参数反馈、考虑中间变量和两者同时... 详细信息

为了探究概念性水文模型(GR4J)与长短时记忆模型(LSTM)耦合过程中物理模型参数反馈机制以及考虑土壤含水量作为中间变量对物理引导机器学习(PIML)模型径流模拟的影响,本研究构建了PIML模型并设置考虑参数反馈、考虑中间变量和两者同时考虑的3种方案(依次简称为H1、H2、H3),以安康站为控制站的汉江上游流域开展实例研究。结果表明:(1)3种PIML模型径流模拟效果均优于LSTM模型,其中验证期纳什系数(NSE)平均提升10.6%,而PIML-H1与PIML-H3模型径流模拟效果优于GR4J模型,验证期NSE平均提升4.2%,其中PIML-H3模型在3种PIML模型中表现最佳,表明基于LSTM和GR4J模型构建的PIML模型对径流模拟效果有所改善,且同时考虑中间变量和参数反馈因素时对径流模拟效果改善最佳;(2)3种PIML模型对低水流量的模拟效果均优于GR4J和LSTM模型,且PIML-H3模型效果最佳,而对于高水流量,3种PIML模型均表现不佳,说明PIML模型往往在模拟低流量事件中更占优势;(3)3种PIML模型的径流模拟效果均表现出较强的季节性变化,PIML-H2和PIML-H3模型相较于PIML-H1模型受到的季节性变化影响更为明显,说明PIML模型模拟径流结果的季节性变化受到中间变量的影响。研究可为汉江上游流域径流模拟预报提供技术支撑。

关键词：物理引导机器学习径流模拟中间变量 GR4J LSTM 汉江

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城市街道及景观特征对游客情感影响的现场实验分析

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地理与地理信息科学 2025年

作者：成茜李君轶张妍妍陕西师范大学地理科学与旅游学院陕西省旅游信息科学重点实验室

城市旅游背景下,街道是游客情感体验的空间载体,但街道及景观特征对游客情感的影响机制尚不明确。该文基于具身理论,以“身体一环境一情感”融合互动为逻辑线索,通过一项2(游览方式:模拟、实地)×3(街道类型:历史、商业、公园)现场随机... 详细信息

城市旅游背景下,街道是游客情感体验的空间载体,但街道及景观特征对游客情感的影响机制尚不明确。该文基于具身理论,以“身体一环境一情感”融合互动为逻辑线索,通过一项2(游览方式:模拟、实地)×3(街道类型:历史、商业、公园)现场随机实验,探究城市旅游街道场景中的游客情感体验。结果发现:(1)城市街道游览能引起游客愉悦度、唤醒度和皮肤电导水平(SCL)在时间层面的变化;(2)游客在历史街道、公园街道和商业街道实地游览后愉悦度、唤醒度均高于模拟游览;(3)单一的城市街道景观客观特征不能引起游客愉悦度、唤醒度和SCL变化,而公园街道、历史街道景观感知特征与游客愉悦度、唤醒度、SCL变化存在相关性。

关键词：城市街道游客情感景观特征具身体验现场实验

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胃癌相关抗原P42的研究

癌症 1986年第3期 308-308页

作者：董志伟,李振甫,魏淑敏,吴健,游伟成北京市肿瘤研究所北京市肿瘤研究所北京市肿瘤研究所北京市肿瘤研究所北京市肿瘤研究所

以胃癌单克隆抗体（McAb）PCI所鉴定的对应抗原为一不耐热,易被胰蛋白酶反链霉蛋白酶水解的蛋白质。过碘酸氧化对该抗原活性无影响,说明该抗原决定基为不含糖的成分。电泳免疫印迹试验证实其分子量为42KD,命名该蛋白为P42。P42可脱落于靶

关键词：胃癌相关抗原健康人 McAb PCI 靶细胞胃癌患者抗原活性

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基于改进域对抗网络的齿轮箱跨工况故障诊断

电子测量技术 2025年

作者：贾宝惠苏家成高源中国民航大学交通科学与工程学院中国民航大学安全科学与工程学院

针对不同工况下采集的齿轮箱振动数据特征分布不一致和噪声成分影响迁移效果的问题，本文提出了一种结合注意力机制的域对抗迁移网络的深度迁移学习故障诊断方法。首先，将带标签的振动信号和未带标签的振动信号通过固定长度的数据分割... 详细信息

针对不同工况下采集的齿轮箱振动数据特征分布不一致和噪声成分影响迁移效果的问题，本文提出了一种结合注意力机制的域对抗迁移网络的深度迁移学习故障诊断方法。首先，将带标签的振动信号和未带标签的振动信号通过固定长度的数据分割方法构建成数据集；其次，为减少噪声样本带来的负迁移影响，采用卷积注意力模块（convolutional block attention module， CBAM）以及判别损失项辅助特征提取器提取具有区分度的特征，加强分类决策边界；最后，为解决数据特征分布不一致的问题，采用多核最大均值差异（MK-MMD）对齐源域和目标域的全局分布，并利用对抗机制对齐两域的子领域分布。在公开的变工况齿轮箱故障数据集上进行试验验证，结果表明，所提方法的平均识别准确率达到96.25%以上，并通过与其他诊断方法的对比分析，验证了所提方法的有效性和优越性。

关键词：判别损失项卷积注意力模块域对抗迁移网络迁移学习故障诊断

转炉烟气与炉口火焰光谱特征的相关性分析及应用

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现代电子技术 2025年第2期 162-168页

作者：张瑞成刘永龙韩阳华北理工大学电气工程学院华北理工大学冶金与能源学院

针对转炉烟气存在干扰性和滞后性的问题，利用与其同源产生的光谱信息，修正烟道安装环境对系统数据采集的扰动，研究转炉烟气的光谱分析新技术。为探究两者之间的相关性，首先利用多重分形理论对光谱数据的能量值、连续谱峰值、离散谱... 详细信息

针对转炉烟气存在干扰性和滞后性的问题，利用与其同源产生的光谱信息，修正烟道安装环境对系统数据采集的扰动，研究转炉烟气的光谱分析新技术。为探究两者之间的相关性，首先利用多重分形理论对光谱数据的能量值、连续谱峰值、离散谱峰值比和炉气数据的变化率特征进行运算，求取四者之间的关联性；然后使用粒子群算法优化支持向量机预测模型（PSO-SVM），以光谱数据的能量值、连续谱峰值和离散谱峰值比作为输入，以炉气数据的变化率特征作为输出，进行预测实验。结果表明：能量值、连续谱峰值等4个指标的多重分形谱最大值均接近于1.011 492，谱宽均接近于0.000 014 476，且实验曲线对称性相同，表明多重分形谱具有极强的自相似性和复杂性；同时，预测模型实验结果差异性的均方误差为0.012 5。

关键词：转炉烟气火焰光谱光谱特征分析相关性分析多重分形 PSO-SVM

城市蓝绿基础设施多尺度增汇减碳能效测度研究进展和规划策略

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风景园林 2025年第01期32卷 14-22页

作者：刘颂白钊成柳迪子沈培宇同济大学建筑与城市规划学院同济大学高密度人居环境生态与节能教育部重点实验室数字景观模拟分实验室

【目的】城市是最大的碳源，城市蓝绿基础设施（urban blue-green infrastructure, UBGI）作为城市重要的生态空间，系统梳理当前UBGI增汇减碳研究的进展和不足，提出规划策略和重点论题，对实现“碳中和”目标具有关键意义。【方法】... 详细信息

【目的】城市是最大的碳源，城市蓝绿基础设施（urban blue-green infrastructure, UBGI）作为城市重要的生态空间，系统梳理当前UBGI增汇减碳研究的进展和不足，提出规划策略和重点论题，对实现“碳中和”目标具有关键意义。【方法】通过文献归纳与演绎，梳理多尺度UBGI增汇减碳能效的测度方法，解析对应尺度下的影响因素，依据“测度方法—影响因素—规划策略”的逻辑框架，构建多尺度UBGI增汇减碳规划策略。【结果】UBGI增汇减碳的测度方法和影响因素具有尺度差异性，因此面向场地、社区、城区3个空间尺度，从固碳增汇、降（保）温减碳、出行减碳3个方面构建了UBGI增汇减碳规划策略，并基于当前研究不足和规划需求，提出了面向增汇减碳的UBGI规划研究的五大重点论题：如何构建尺度合一的UBGI增汇减碳测度方法、如何测度独立场所UBGI (separate-sited UBGI, SSU)降（保）温减碳能效、如何实现融合碳汇测度与减碳测度的UBGI全生命周期评估、如何权衡UBGI增汇减碳与其他功能以获得综合效益最优的布局、如何布局UBGI以实现低碳正义。【结论】策略框架的碳汇路径要求“源头碳汇—精准落位—格局管控”，减碳路径要求“共生共融—共建共享—有机疏解”，权衡这2条路径在3个空间尺度上的策略，能为UBGI建设和管理提供理论支持和实践指导。五大重点论题能够为UBGI建设和未来研究提供指引。

关键词：蓝绿基础设施碳汇减碳能效测度规划策略

锂离子电池预锂化技术研究进展及工程化应用展望

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储能科学与技术 2025年

作者：许陈程王湛李爽蒋江民鞠治成中国矿业大学材料与物理学院

锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命成为广泛使用的储能器件之一。然而，在初始循环过程中，固体电解质界面的形成以及一些不可逆副反应的发生需要消耗部分活性锂，导致初始库伦效率降低，整体电化学性能不佳。因此，需要开发出一种... 详细信息

锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命成为广泛使用的储能器件之一。然而，在初始循环过程中，固体电解质界面的形成以及一些不可逆副反应的发生需要消耗部分活性锂，导致初始库伦效率降低，整体电化学性能不佳。因此，需要开发出一种补锂策略来改善这一问题，而预锂化技术被认为是当前解决这一问题的最有效策略之一。本文通过调研相关文献，首先从固体电解质界面膜的形成以及不可逆反应的发生两个角度出发阐明了锂离子电池初始容量损失机理。其次，重点对现有的各种预锂化策略进行了系统分类和总结，对于负极预锂化技术，主要介绍了化学预锂化、负极富锂添加剂以及电化学预锂化等策略；对于正极预锂化技术，主要介绍了过锂化正极材料以及正极预锂化添加剂两种策略。此外，本文还探讨了预锂化技术当前所面临的瓶颈，并为各种预锂化策略提出了后续的改进建议，展望了预锂化技术在大规模实际应用中的潜力，旨在为锂离子电池先进预锂化技术的开发及应用提供有价值的参考。

关键词：预锂化技术固态电解质界面膜,库伦效率高能量密度锂离子电池

普伐他汀对大鼠坐骨神经压碎损伤功能恢复的影响

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中国组织工程研究 2025年第5期29卷 942-950页

作者：刘赞安冉李宝成内蒙古科技大学包头医学院内蒙古自治区包头市014000 内蒙古科技大学包头医学院第一附属医院手足踝外科内蒙古自治区包头市014010

背景:普伐他汀是临床上治疗高胆固醇血症的有效药物,目前发现其在中枢神经损伤的治疗上也能发挥有益作用,然而其机制仍未可知。目的:探究普伐他汀治疗能否加速坐骨神经压碎损伤的功能恢复及其潜在作用机制。方法:将雄性SD大鼠随机分为... 详细信息

背景:普伐他汀是临床上治疗高胆固醇血症的有效药物,目前发现其在中枢神经损伤的治疗上也能发挥有益作用,然而其机制仍未可知。目的:探究普伐他汀治疗能否加速坐骨神经压碎损伤的功能恢复及其潜在作用机制。方法:将雄性SD大鼠随机分为假手术组(坐骨神经暴露但不损伤+生理盐水灌胃)、阴性对照组(坐骨神经压碎损伤+生理盐水灌胃)、普伐他汀组(坐骨神经压碎损伤+普伐他汀灌胃)。普伐他汀组大鼠术后普伐他汀(5 mg/kg)灌胃治疗1周,其余两组大鼠给予等量生理盐水灌胃。术后观察各组大鼠一般情况;术后第2,4,6,8周末测量各组大鼠的坐骨功能指数;术后8周末测量腓肠肌湿质量比;ELISA法检测血清中炎症细胞因子的水平;组织形态计量学分析坐骨神经有髓神经纤维数目、纤维直径、轴突直径、髓鞘厚度;RT-qPCR检测神经生长因子、脑源性神经营养因子的mRNA表达量,Western blot法检测生长相关蛋白43的蛋白表达量。结果与结论:与阴性对照组相比,普伐他汀组坐骨神经功能指数恢复更快(P<0.05),更接近于假手术组水平,血清中炎症细胞因子肿瘤坏死因子α及白细胞介素6表达更低(P<0.05)且接近假手术组,坐骨神经中神经生长因子、脑源性神经营养因子的mRNA相对表达量增加(P<0.05或P<0.01),坐骨神经中生长相关蛋白43的蛋白相对表达量也明显增加(P<0.05),有髓神经纤维数目增加更多,纤维直径、轴突直径及髓鞘厚度数值更大(P<0.01)且与假手术组更接近。结果说明,普伐他汀的治疗加速了坐骨神经压碎损伤的功能恢复,其可能机制是抑制炎症细胞因子肿瘤坏死因子α及白细胞介素6的表达及促进神经营养因子神经生长因子、脑源性神经营养因子的分泌。

关键词：周围神经损伤普伐他汀功能恢复神经营养因子坐骨神经功能指数

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