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基于倒排索引的正则路径查询算法研究与应用

基于倒排索引的正则路径查询算法研究与应用

作者：孙翔天沈阳航空航天大学

学位级别：硕士

近年来,互联网信息的爆炸式增长推动了图数据研究的快速发展。与传统的结构化数据相比,图数据由节点和节点之间的关系组成,具有更复杂的结构和关系属性,使其能够更好地表示现实世界错综复杂的关系,满足语义网的发展需求,如应用于知识图... 详细信息

近年来,互联网信息的爆炸式增长推动了图数据研究的快速发展。与传统的结构化数据相比,图数据由节点和节点之间的关系组成,具有更复杂的结构和关系属性,使其能够更好地表示现实世界错综复杂的关系,满足语义网的发展需求,如应用于知识图谱或社交网络。特别是,图数据模型在需要深度挖掘数据模型的情况下表现出色,例如关系推理,就是在复杂的关系网络中寻找特定的信息。正则路径查询作为最具扩展性的图数据查询语言,在图数据领域具有重要的研究价值。本文研究了图数据上的正则路径查询匹配问题。正则路径查询(RPQ)使用正则表达式来描述图中两个节点之间路径上的标签必须满足的约束,可以帮助发现图数据中的复杂模式。现有的RPQ匹配方法首先将查询转化为自动机,然后在确定一定的起始位置后,使用深度/广度优先遍历对图进行自动机匹配。然而,由于在图上进行自动机匹配的代价较高,或是遇到较复杂的正则表达式时,自动机的状态数量会剧增,这些方法的匹配效率会大幅降低,尤其是在处理大规模图数据时。为了解决这个问题,本文提出了一种基于倒排索引的正则路径匹配(IRPQ)算法。其基本思想是对图数据构建一个以边标签为索引词的倒排索引,在查询匹配时利用倒排索引快速获取查询所需标签对应的倒排列表。然后通过应用本文研究中定义的倒排列表运算符来完成查询匹配。IRPQ算法首先将正则表达式查询转化为倒排的面向列表的查询计划树,并在查询计划树上定义列表操作。随后,本文提出了三种查询匹配优化技术,以减少冗余的列表运算操作。此外,本文还分析了查询计划树的递归策略并以此设计了相应的启发式优化策略及方案。最后,本文在真实数据集上进行了综合实验,以评估IRPQ算法和基于IRPQ的各种优化算法,测试包括索引的构建时间、查询匹配时间等性能指标。实验结果表明,与现有的基于自动机遍历的比较方法相比,本研究提出的正则路径匹配算法显著提高了查询性能。

关键词：正则路径查询倒排索引图数据树结构查询树优化

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基于车船直取模式的集装箱海铁联运衔接优化

交通运输系统工程与信息 2024年第2期24卷 53-62页

作者：王爽孙翔大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026

为解决车船直取模式下集装箱海铁联运衔接优化问题,基于固定的船期,本文考虑火车班列和集装箱船在时间和运量两个维度上的衔接,以衔接班列数量最大化、衔接船舶数量和时刻表调整最小化为目标,构建海铁联运班列时刻表优化的混合整数非线... 详细信息

为解决车船直取模式下集装箱海铁联运衔接优化问题,基于固定的船期,本文考虑火车班列和集装箱船在时间和运量两个维度上的衔接,以衔接班列数量最大化、衔接船舶数量和时刻表调整最小化为目标,构建海铁联运班列时刻表优化的混合整数非线性规划模型,并基于分层优化方法进行求解。以深圳盐田港为例,对模型进行分析验证。结果表明:考虑时间和运量衔接的班列时刻表优化,可以带来衔接的班列数量增加6个,车船直取集装箱总量增加466 TEU,提高了75%;衔接的船舶数量增加了1个,3艘船装载的车船直取箱量分别提高了2.6%、4.2%和2.5%;集装箱在港口总停留时间缩短了26%。研究表明,该模型可为改善港口车船直取模式下海铁联运衔接水平提供有益参考。

关键词：综合运输海铁联运衔接时刻表优化集装箱海铁联运车船直取

海域养殖公共资源治理困境与制度创新——以中国最大天然蚝苗繁育基地钦州湾为例

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生态经济 2024年

作者：孙翔黄秋蓉董战峰广西高校环境保护重点实验室广西大学资源环境与材料学院生态环境部环境规划院

海域养殖公共资源治理在经济发展和环境保护的矛盾中日渐复杂。海域养殖公共空间资源作为公共池塘资源，在政府集权监管达不到预期效果的情况下，其开放性、公共性、非排他性、高利润性极易导致养殖空间超过海洋环境容量和生态承载力盲... 详细信息

海域养殖公共资源治理在经济发展和环境保护的矛盾中日渐复杂。海域养殖公共空间资源作为公共池塘资源，在政府集权监管达不到预期效果的情况下，其开放性、公共性、非排他性、高利润性极易导致养殖空间超过海洋环境容量和生态承载力盲目快速扩张，养殖活动陷入集体行动的困境。根据奥斯特罗姆多中心治理理论，围绕新制度的供给、可信承诺、相互监督三个核心问题，论文提出破解海域养殖公共资源治理困境的制度创新，借助制度分析与发展—社会生态系统（IAD-SES）组合框架分析广西钦州湾公共养殖海域资源治理问题，并提出有效的资源治理途径消除公地悲剧带来的影响，为海域公共养殖空间资源的管理、海洋资源合理规划和利用提供理论参考。

关键词：海域养殖公地悲剧公共池塘资源多中心治理可持续发展

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离线数据驱动的深度强化学习算法研究

离线数据驱动的深度强化学习算法研究

作者：孙翔宇电子科技大学

学位级别：硕士

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基于双流特征提取的车路协同感知方法

上海交通大学学报 2024年

作者：牛国臣孙翔宇苑峥岩中国民航大学机器人研究所

针对自动驾驶在遮挡、超视距场景下感知不充分的问题，提出一种基于双流特征提取网络的特征级车路协同感知方法，以增强交通参与者的3D目标检测能力。根据路端与车端场景特点分别设计对应的特征提取网络。首先路端具有丰富且充足的感知... 详细信息

针对自动驾驶在遮挡、超视距场景下感知不充分的问题，提出一种基于双流特征提取网络的特征级车路协同感知方法，以增强交通参与者的3D目标检测能力。根据路端与车端场景特点分别设计对应的特征提取网络。首先路端具有丰富且充足的感知数据和计算资源，采用Transformer结构提取更丰富、高级的特征表示。其次车端计算能力有限、实时性需求高，利用部分卷积Pconv提高计算效率，引入Mamba-VSS模块实现对复杂环境的高效感知。最后通过置信度图指导关键感知信息共享与融合，有效实现了车路双端的协同感知。在DAIR-V2X数据集训练与测试，得到车端特征提取网络模型大小8.1MB，IoU阈值0.5、0.7对应平均精度指标为67.67%、53.74%。实验验证了在检测精度、模型规模方面具备的优势，为车路协同提供了一种较低配置的检测方案。

关键词：自动驾驶协同感知特征提取 3D目标检测信息共享与融合

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泡沫流体抑制土体渗透破坏发生发展试验研究

岩土工程学报 2024年第2期46卷 366-374页

作者：王媛巩佳琨邱昊天祁天河海大学水利水电学院江苏南京210024 河海大学力学与材料学院江苏南京210024

堤防工程是中国防洪减灾体系的重要组成部分,管涌等渗透破坏对堤防工程安全造成重大影响。目前堤防险情处置仍主要依赖传统技术和人海战术,险情控制能力亟待提升。提出一种基于孔隙增阻和抑制颗粒运移的泡沫流体抑制堤基土体渗透破坏新... 详细信息

堤防工程是中国防洪减灾体系的重要组成部分,管涌等渗透破坏对堤防工程安全造成重大影响。目前堤防险情处置仍主要依赖传统技术和人海战术,险情控制能力亟待提升。提出一种基于孔隙增阻和抑制颗粒运移的泡沫流体抑制堤基土体渗透破坏新技术。为了研究泡沫流体抑制土体渗透破坏的可行性和相关机理,研发了泡沫流体抑制土体渗透破坏试验系统,开展了无泡沫流体试验和不同泡沫流体赋存范围条件下的泡沫流体抑制土体渗透破坏发展室内试验。结果表明,泡沫流体可有效抑制土体渗透破坏发展,其抑制效果受泡沫流体赋存区域的影响。泡沫流体可通过降低出砂口附近土层渗透性、抑制土层中的颗粒运移和增大流体流动阻力等机制抑制堤基渗透破坏发生发展。

关键词：渗透破坏泡沫流体渗透性颗粒运移赋存区域

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含天然气水合物饱和粉质沉积物三轴剪切试验

石油学报 2024年第6期45卷 1019-1030页

作者：骆汀汀张宸毅杨维好孙翔宋永臣中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室江苏徐州221116 中国科学院武汉岩土力学研究所湖北武汉430071 大连理工大学海洋能源利用与节能教育部重点实验室辽宁大连116024

为开发中国南海粉质储层中丰富的天然气水合物能源,对水饱和状态下含天然气水合物粉质沉积物进行力学特性研究。根据南海水合物岩心粒径曲线人工配制了粉质沉积物,并基于“先生成-再饱和-后固结”方法制备了水饱和状态下含天然气水合物... 详细信息

为开发中国南海粉质储层中丰富的天然气水合物能源,对水饱和状态下含天然气水合物粉质沉积物进行力学特性研究。根据南海水合物岩心粒径曲线人工配制了粉质沉积物,并基于“先生成-再饱和-后固结”方法制备了水饱和状态下含天然气水合物粉质沉积物,并在较低有效围压条件下开展了一系列三轴排水剪切试验。研究结果表明:(1)较低有效围压下粉质沉积物破坏强度随水合物饱和度增加呈现近似线性增长,水饱和状态下含相同饱和度水合物沉积物的破坏强度明显低于气饱和状态下其强度;(2)饱和度为40%的天然气水合物使粉质沉积物黏聚力增长了约4倍,内摩擦角则增长了约5.2°;(3)当有效围压增大时,纯粉质沉积物体应变持续减小,含水合物粉质沉积物体应变则先增后减;粉质沉积物体应变均随水合物饱和度增大而减小,而其体应变差值则逐渐缩小;(4)水合物胶结作用会降低沉积物初始固结程度,而沉积物剪切变形特性主要受到初始固结程度、水合物胶结作用和有效应力因素综合影响。因此,水合物饱和度降低导致的黏聚力降低、二次固结和剪切变形可能是中国南海天然气水合物开采诱发粉质储层变形的重要原因。

关键词：天然气水合物粉质沉积物水饱和状态三轴剪切试验强度变形特性黏聚力

国有企业政工干部政治胜任力与工作角色绩效关系研究

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中文科技期刊数据库（文摘版）社会科学

中文科技期刊数据库（文摘版）社会科学 2024年第9期 0163-0166页

作者：孙翔中煤建工集团有限公司北京100001

本文从政治胜任力的角度出发,将政工干部划分为政治忠诚、政治担当、政治纪律、政治责任、政治自律等五个维度,通过因子分析和聚类分析方法,将政工干部的工作角色分为六种类型,并运用 SPSS22.0对政工干部政治胜任力和工作角色绩效进行... 详细信息

本文从政治胜任力的角度出发,将政工干部划分为政治忠诚、政治担当、政治纪律、政治责任、政治自律等五个维度,通过因子分析和聚类分析方法,将政工干部的工作角色分为六种类型,并运用 SPSS22.0对政工干部政治胜任力和工作角色绩效进行了相关分析,通过对政工干部政治胜任力与工作角色绩效关系的检验发现:政工干部的政治胜任力与工作角色绩效存在正相关关系;政治忠诚在政工干部的政治胜任力与工作角色绩效之间起着完全中介作用;政工干部的政治纪律和政治自律在政工干部的政治胜任力与工作角色绩效之间起着完全中介作用。

关键词：国有企业政工干部胜任力工作角色绩效

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高维同位素信号阐明大气硫循环机制

矿物岩石地球化学通报 2024年第4期43卷 875-882页

作者：服部祥平洪一航孙翔南京大学国际同位素效应研究中心南京210023 南京大学地球科学与工程学院南京210023

大气中硫酸盐(SO42–)气溶胶的形成是大气硫循环的重要组成部分。然而,目前关于SO42–的化学反应生成机制仍不甚清晰。SO42–的稳定同位素信号是追踪其来源和大气氧化反应机制的有效方法。本文对叁氧肆硫同位素解析大气SO42–的研究进... 详细信息

大气中硫酸盐(SO42–)气溶胶的形成是大气硫循环的重要组成部分。然而,目前关于SO42–的化学反应生成机制仍不甚清晰。SO42–的稳定同位素信号是追踪其来源和大气氧化反应机制的有效方法。本文对叁氧肆硫同位素解析大气SO42–的研究进展进行了梳理。SO42–的氧同位素非质量依赖分馏(Mass-independent Fractionation,MIF)信号(Δ17O)是分析SO42–气溶胶生成机制(即氧的来源)的有效手段,就冰芯和大气气溶胶等样品与三维大气化学传输模式的Δ17O值对比,讨论了大气硫循环过程。此外,本文还详细介绍了如何使用叁氧肆硫同位素解析大气硫酸盐气溶胶的生成和形成机制,讨论了其他大气硫循环的同位素测定的研究实例。最后对高维同位素解析大气硫循环机制的未来研究方向进行了展望。

关键词：同位素体大气硫循环气溶胶叁氧同位素肆硫同位素