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基于可解释机器学习框架的快速路立交出口风险预测及致因解析

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东南大学学报（自然科学版） 2022年第1期52卷 152-161页

作者：赵晓华亓航姚莹郭淼国景枫张云龙北京工业大学北京市交通工程重点实验室北京100124 北京工业大学城市建设学部北京100124 Zachry Department of Civil Engineering Texas A&M UniversityCollege StationTX 77843USA

为实现城市快速路立交出口安全风险防控,提升城市道路整体安全性,对快速路立交出口风险水平进行预测,并探究运行状态、控制设施、道路属性、天气等因素对立交出口安全风险的影响.基于导航数据和实地调查数据,以交通秩序指数作为事故替... 详细信息

为实现城市快速路立交出口安全风险防控,提升城市道路整体安全性,对快速路立交出口风险水平进行预测,并探究运行状态、控制设施、道路属性、天气等因素对立交出口安全风险的影响.基于导航数据和实地调查数据,以交通秩序指数作为事故替代指标,采用极限梯度提升(XGBoost)算法构建交通秩序预测模型,并利用可解释机器学习框架SHAP解析安全风险致因.结果表明:XGboost算法能够精准预测立交出口安全风险,准确率93.69%,精确率93.73%,召回率93.69%;拥堵指数是立交出口安全风险的重要影响因素;缓解拥堵,减少交通分流合流以及降低天气的影响对提升道路安全均有积极效应;不同拥堵状态下的预告标志数或车道数对交通秩序指数具有差异化影响.

关键词：快速路立交出口交通安全风险风险预测致因解析可解释机器学习

数位科技对“一带一路”倡议下“小而美”民生项目的影响研究

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丝路百科 2024年第3期 19-23页

作者：费景枫中国人民公安大学

一、引言“一带一路”倡议自2013年提出以来，已成为推动全球经济合作的重要倡议。该倡议的核心在于加强“一带一路”沿线国家的基础设施建设、促进贸易与投资流通、推动多元文化交流，实现共同繁荣。2023年10月18日，中国国家主席习近...

一、引言“一带一路”倡议自2013年提出以来，已成为推动全球经济合作的重要倡议。该倡议的核心在于加强“一带一路”沿线国家的基础设施建设、促进贸易与投资流通、推动多元文化交流，实现共同繁荣。2023年10月18日，中国国家主席习近平在第三届“一带一路”国际合作高峰论坛开幕式上发表主旨讲话时表示，中方将统筹推进标志性工程和“小而美”民生项目。中国国家开发银行、中国进出口银行将各设立3500亿元人民币融资窗口，丝路基金新增资金800亿元人民币，以市场化、商业化方式支持共建“一带一路”项目。第三届“一带一路”国际合作高峰论坛企业家大会达成972亿美元项目合作协议。中方将实施1000个小型民生援助项目，通过鲁班工坊等推进中外职业教育合作，并同各方一道加强共建“一带一路”项目和人员安全保障。

关键词：

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基于移动物联网的智能电梯阻车系统研究

电脑与电信 2024年第6期 78-83页

作者：李景枫乔高学中国移动通信集团广东有限公司珠海分公司广东珠海519010 天津宜科自动化股份有限公司天津300385

为了最大限度降低由于电动自行车进入大厦、楼宇导致的火灾恶性事故发生,研发了一款基于移动物联网的智能电梯阻车系统。本系统采用高通MSM8953作为主芯片,并基于该主芯片设计开发板作为嵌入式平台。同时,在平台搭载了ShuffleNetV2目标... 详细信息

为了最大限度降低由于电动自行车进入大厦、楼宇导致的火灾恶性事故发生,研发了一款基于移动物联网的智能电梯阻车系统。本系统采用高通MSM8953作为主芯片,并基于该主芯片设计开发板作为嵌入式平台。同时,在平台搭载了ShuffleNetV2目标检测算法,实现对电动自行车进入电梯轿厢的检测识别及语音提示功能。该系统相对于其他同类型系统而言,具有体积小、可拓展性强的优点,并在提高灵活性的同时降低了应用成本。测试结果表明,该系统的识别准确率可以达到98.3%以上,具有实现商业化和产业化的价值。

关键词：移动物联网 MSM8953 嵌入式系统目标检测 ShuffleNet V2

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智能牵引供电系统工程实践与发展思考

铁道学报 2024年第6期46卷 1-10页

作者：王保国中国国家铁路集团有限公司北京100844

作为智能高速铁路的重要组成部分,智能牵引供电系统已在京沈、京张、浩吉、京雄、赣深等多个工程项目上进行了实践与应用,有力提高了牵引供电的安全保障水平。阐释智能牵引供电系统的顶层设计思路与技术特征;以京雄城际为例简述智能牵... 详细信息

作为智能高速铁路的重要组成部分,智能牵引供电系统已在京沈、京张、浩吉、京雄、赣深等多个工程项目上进行了实践与应用,有力提高了牵引供电的安全保障水平。阐释智能牵引供电系统的顶层设计思路与技术特征;以京雄城际为例简述智能牵引供电系统的工程化实施方案,解读基于状态信息采集的设备状态分析方法、调度分区协同体系架构、融合历史数据的故障预警模型及其主要功能;从牵引供电设施、供电调度、供电运行检修管理角度,分析智能牵引供电系统较传统牵引供电系统的技术优势;从设备集成泛联、数据驱动提升供电可靠性、优化拓扑提升供电环保节能等方面,研究探索智能牵引供电系统的未来发展方向。

关键词：电气化铁路智能牵引供电供电调度运行检修工程实践发展思考

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掺氢天然气管网数值仿真轻量化算法

天然气工业 2024年第2期44卷 156-165页

作者：石国赟宇波北京石油化工学院机械工程学院北京市安全生产工程技术研究院北京航空航天大学航空发动机研究院

目前针对管网数值仿真算法的优化主要集中在代数方程组的求解上。针对管网流动数值仿真算法提升计算效率方案中缺少针对封闭关系与状态方程的优化,分析了目前优化方案各模块的耗时情况,发现了仿真程序中耗时模块为封闭关系与状态方程求... 详细信息

目前针对管网数值仿真算法的优化主要集中在代数方程组的求解上。针对管网流动数值仿真算法提升计算效率方案中缺少针对封闭关系与状态方程的优化,分析了目前优化方案各模块的耗时情况,发现了仿真程序中耗时模块为封闭关系与状态方程求解。最后,结合计算机库函数的缺点以及现代CPU中SIMD (Single Instruction Multiple Data)模型的特点,提出了针对封闭关系与状态方程的轻量化算法,并验证了算法的高效性。研究结果表明:(1)封闭关系与状态方程模型中的耗时原因为直接调用库函数的次幂运算、指数运算、对数运算以及除法运算;(2)由于次幂运算效率远低于其他运算,通过变换消除了模型中几乎所有的次幂运算;(3)利用SIMD指令来计算指数运算与对数运算,实现了在单核CPU上同时计算多个数据的指数与对数,最后通过数学变换将所有除法转换为乘法;(4)轻量化算法加速效果显著,其整体加速比为18,而在状态方程求解模块的加速比更是高达70以上。结论认为,该轻量化算法在不影响计算精度的条件下提高了计算速度,对于提高掺氢天然气管网在线仿真与智能管网的建设具有重要的理论价值和技术支撑。

关键词：天然气管网数值仿真计算效率状态方程加速比掺氢

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双功能铜催化全取代烷基烯基醚的可控合成

有机化学 2024年第3期44卷 1043-1044页

作者：郑汉良朱钢国浙江师范大学化学与材料科学学院、先进催化材料教育部重点实验室浙江金华321004

烷基烯基醚(AVEs)是一类重要的有机合成砌块,被广泛应用于天然产物和高分子聚合物的合成[1-2].由于其多样的生物和药物活性,AVEs也常作为一种药效团而被大量引入药物候选化合物中(图1).因此,发展AVEs的高效合成策略具有重要意义.AVEs的... 详细信息

烷基烯基醚(AVEs)是一类重要的有机合成砌块,被广泛应用于天然产物和高分子聚合物的合成[1-2].由于其多样的生物和药物活性,AVEs也常作为一种药效团而被大量引入药物候选化合物中(图1).因此,发展AVEs的高效合成策略具有重要意义.AVEs的经典合成方法包括烯基醚的Heck芳基化反应[3]、钯催化炔基醚的可控氢芳基化反应[4]以及高价碘介导的炔烃烷氧-碘化反应[5].尽管这些方法为AVEs的制备提供了有效的途径,但是全取代AVEs的区域与立体选择性合成还面临挑战.

关键词：芳基化反应碘化反应烯基醚钯催化高价碘立体选择性合成药物活性药效团

自回归神经网络的预测值反馈再训练策略及应用

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 738-746页

作者：莫正阳李益国东南大学大型发电装备安全运行与智能测控国家工程研究中心南京210096

为提高非线性自回归神经网络(NARX-NN)的多步预测性能,提出了一种预测值反馈再训练(FR)策略.首先采用常规训练策略对NARX-NN进行训练,然后利用模型的单步预测结果替换实测值,得到重构训练集,并指导网络再次训练.为验证FR的有效性,将其... 详细信息

为提高非线性自回归神经网络(NARX-NN)的多步预测性能,提出了一种预测值反馈再训练(FR)策略.首先采用常规训练策略对NARX-NN进行训练,然后利用模型的单步预测结果替换实测值,得到重构训练集,并指导网络再次训练.为验证FR的有效性,将其应用于3种典型的NARX-NN模型:非线性自回归深度神经网络(NARX-DNN)、基于长短期记忆网络的编码器-解码器(LSTMED)和深度自回归网络(DeepAR),以预测燃煤锅炉NO_(x)质量浓度或综合能源系统电负荷.与常规训练策略和计划采样的对比结果表明,采用FR的NARX-NN具有最高的多步预测精度,其中,LSTMED对NO_(x)质量浓度前向15步预测的平均绝对百分比误差(MAPE)为4.01%;DeepAR对电负荷前向24步预测的平均MAPE为4.34%.配对样本T检验结果表明,FR对NARX-NN的多步预测性能提升具有显著性.通过保持训练阶段和预测阶段输入的一致性,FR有效提升了NARX-NN模型的多步预测精度.

关键词：神经网络多步预测训练策略 NO_(x)质量浓度电负荷

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非饱和边坡中锚托板锚固尺寸的新算法

岩土力学 2024年第4期45卷 1003-1013,1025页

作者：彭俊国黄宇豪兰州理工大学土木工程学院甘肃兰州730050

锚托板支护结构因为其安全稳定、经济和安装简便等优点在填方加固边坡中得到推广应用。然而目前在锚托板支护结构设计过程中,锚托板尺寸仍没有成熟的计算方法,设计过于保守。利用对数螺旋线滑移面结合极限平衡法计算得到非饱和土的主动... 详细信息

锚托板支护结构因为其安全稳定、经济和安装简便等优点在填方加固边坡中得到推广应用。然而目前在锚托板支护结构设计过程中,锚托板尺寸仍没有成熟的计算方法,设计过于保守。利用对数螺旋线滑移面结合极限平衡法计算得到非饱和土的主动土压力。根据土体内部平衡求出每层锚托板所需承担的拉力,得到了锚托板尺寸的计算方法,根据滑移面的位置得到了锚托板自由段拉杆的最小设计长度。将主动土压力计算结果与现有的经典文献进行了对比分析,发现主动土压力系数变化趋势与现有结论一致。分析了降雨工况和地震工况对锚托板尺寸的影响,结果表明,在降雨强度较小时对锚托板锚固尺寸的影响可以忽略,但在同时考虑强降雨和地震时,会显著增加所需的锚托板锚固尺寸,最大增大幅度可达136.71%。分析结果可为锚托板锚固尺寸的设计提供参考。

关键词：锚托板非饱和土主动土压力降雨地震

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高速公路服务区交通安全设施设置方法研究

市政技术 2021年第10期39卷 33-37页

作者：李元陶盼盼刘纯国景枫北京国道通公路设计研究院股份有限公司北京100073 北京建工集团有限责任公司北京100055 北京工业大学北京市城市交通运行保障工程技术研究中心北京100124

针对高速公路服务区交通安全设施设置主观随意性强、缺乏科学论证引起的设置不合理、不完善问题,对北京市高速公路服务区交通安全设施开展了广泛调研。通过对调研情况总结分析,提出服务区交通安全设施的不同设置方案,并搭建各设置方案... 详细信息

针对高速公路服务区交通安全设施设置主观随意性强、缺乏科学论证引起的设置不合理、不完善问题,对北京市高速公路服务区交通安全设施开展了广泛调研。通过对调研情况总结分析,提出服务区交通安全设施的不同设置方案,并搭建各设置方案的模拟场景,开展驾驶模拟试验;通过对试验结果进行分析,筛选出最优设置方案,形成基于人因的高速公路服务区交通安全设施设置方法。相关研究方法和结论可指导实际工程应用。

关键词：高速公路服务区交通安全设施设置