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船舶行为语义认知建模研究

船舶行为语义认知建模研究

作者：宋荣鑫武汉理工大学

学位级别：硕士

近年来,随着航运的快速发展,实现船舶的智能化已经成为航运界的发展趋势。船舶的智能化包括了机器的感知智能、计算智能及认知智能,随着人工智能技术的快速发展,机器的感知智能与计算智能能力已经获得了极大地提升,而机器在认知智能的... 详细信息

近年来,随着航运的快速发展,实现船舶的智能化已经成为航运界的发展趋势。船舶的智能化包括了机器的感知智能、计算智能及认知智能,随着人工智能技术的快速发展,机器的感知智能与计算智能能力已经获得了极大地提升,而机器在认知智能的研究方面还存在较大的空白。但是,机器的智能认知能力对实现机器人的自主认知尤为关键,尤其在对行为进行认知研究时,机器的智能认知能力是使得机器可以模仿人类思维理解目标运动的能力,是机器实现行为自主认知的基础。因此,开展机器的智能认知研究对于实现机器的综合智能化显得尤为重要。同样,相比于水上交通系统的智慧监管问题,实现机器对船舶行为的智能认知则是当前水上交通安全领域亟需解决的问题,对于保障水上交通安全具有重要的意义。本文基于船舶的轨迹数据、航行环境的地理数据等构建了船舶行为的多维度结构化语义模型,并利用本体工具实现了对船舶行为的自定义语义推理与查询,使得机器能够对船舶行为进行智能认知。具体的研究成果包括以下几点:一、分析船舶行为的多维度特征,构建一种多尺度船舶行为认知的理论框架。通过对船舶行为进行时间、空间及语义维度下的多尺度分析,利用人的认知思维从语义维度对船舶轨迹反映的行为进行建模,将行为认知结构划分为活动、过程及事件的层次框架,用以刻画不同尺度下的船舶行为。二、提出一种船舶行为语义的认知计算模型。该模型基于船舶时空轨迹数据及航行环境信息,以船舶时空轨迹单元为基础,根据船舶的运动状态、轨迹的空间拓扑特征以及行为的语义特征,将船舶时空行为抽象为原子行为、拓扑行为、交通行为及高级语义行为进行分层次的描述和形式化的语义表达,为实现机器对船舶行为的智能认知与知识计算提供好理论方法基础。三、基于构建的船舶行为语义层次化模型,引入时间区间代数理论和本体理论,构建行为的时序认知体系,揭示船舶行为的内在演化机制,基于数据和知识双驱动的模式共同构建的行为认知模型,从而使得机器能够对船舶行为进行准确认知。最后,使用多源水上交通数据进行案例验证,实验结果表明,船舶行为认知模型可以对不同尺度的船舶行为进行语义推理,以及为用户提供一种面向船舶航行监管的语义查询机制。本文提出的船舶行为语义模型为不同层次的船舶行为认知提供了新的方法与思路,可提供面向用户的船舶行为监管机制,有助于实现智慧航运的快速建设与提高港口海事安全监管的预警能力。

关键词：船舶行为认知建模语义尺度划分知识融合语义推理

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船舶行为的语义建模与表达

哈尔滨工业大学学报 2021年第8期53卷 109-115页

作者：文元桥宋荣鑫黄亮黄亚敏隋忠义朱曼武汉理工大学国家水运安全工程技术研究中心武汉430063 武汉理工大学智能交通系统研究中心武汉430063 武汉理工大学航运学院武汉430063 内河航运技术湖北省重点实验室(武汉理工大学) 武汉430063

船舶行为的语义表达是实现水上交通态势智能认知与知识推理的基础。为实现对船舶时空运动特征的语义表达和抽象,完善船舶轨迹的语义转换方法,提出了一种船舶行为语义的认知计算模型。通过融合船舶的时空轨迹数据及航行环境信息,以船舶... 详细信息

船舶行为的语义表达是实现水上交通态势智能认知与知识推理的基础。为实现对船舶时空运动特征的语义表达和抽象,完善船舶轨迹的语义转换方法,提出了一种船舶行为语义的认知计算模型。通过融合船舶的时空轨迹数据及航行环境信息,以船舶时空轨迹单元为基础,根据船舶的运动状态、轨迹的空间拓扑特征以及行为的语义特征,依据空间拓扑学理论,将船舶时空行为抽象为原子行为、拓扑行为和交通行为,从船舶的时空轨迹到语义行为进行了不同层次的概念建模、语义描述和形式化表达;最后,基于该语义模型对船舶在港口水域中不同类型的航行行为进行实例验证。结果表明,该模型能够对港口水域中不同运动特征、不同空间拓扑特征的船舶行为进行语义建模与形式化表达,将其提取为5种典型的交通行为,表明该语义模型对船舶行为认知具有一定的合理性和良好的适用性。研究成果能够为船舶行为的语义认知、知识计算提供理论方法基础,实现对高级船舶行为的语义计算和认知推理。

关键词：水路运输船舶行为轨迹单元空间拓扑计算语义建模

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中学田径教学方法的设计

当代体育科技 2016年第1期6卷 31-31,33页

作者：宋荣鑫福鼎市第二中学福建福鼎355203

田径教学作为一项最基本的体育运动项目,也是中学体育教学中的重点,对全面地提高学生的运动能力和素养,而且在培养和塑造学生方面也起到十分重要的作用。随着我国教育事业的不断发展,我国各省市中对中学学校建设规模也在不断扩大。但是... 详细信息

田径教学作为一项最基本的体育运动项目,也是中学体育教学中的重点,对全面地提高学生的运动能力和素养,而且在培养和塑造学生方面也起到十分重要的作用。随着我国教育事业的不断发展,我国各省市中对中学学校建设规模也在不断扩大。但是中学的田径教学现状却不容乐观,其教学方法较为传统,仍处于严重滞后状态,很难满足当今社会国家对人才的需求。鉴于此,文章主要讨论了中学学校田径教学方法的设计与创新,旨在为中学的体育教学在今后的工作中能够提高田径教学的水平,促进中学总体教学水平的提高。

关键词：中学田径教学方式创新设计

医学院校大学生体态现状调查研究——以遵义医科大学珠海校区为例

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内江科技 2021年第4期42卷 116-117页

作者：宋荣鑫杨珊成庆栋遵义医科大学珠海校区

医学院校大学生学业相对较重,长时间保持静坐、静卧等姿势,随着科技的进步大学生视屏时间不断延长,参与身体锻炼的时间却不断减少,导致了大学生不良体态的现象越发严重,本文通过对医学院校大学生的体态状况进行了调查,并对其影响因素进... 详细信息

医学院校大学生学业相对较重,长时间保持静坐、静卧等姿势,随着科技的进步大学生视屏时间不断延长,参与身体锻炼的时间却不断减少,导致了大学生不良体态的现象越发严重,本文通过对医学院校大学生的体态状况进行了调查,并对其影响因素进行分析,为预防医学院校大学生不良体态的发生和发展提供一定的参考。

关键词：身体锻炼医学院校大学生医科大学现状调查研究体态视屏时间珠海校区

SET悬吊训练对中青年女性圆肩体态的疗效观察

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运动精品 2022年第3期41卷 84-85页

作者：杨珊宋荣鑫成庆栋遵义医科大学珠海校区广东珠海519041

采用实验法、数理统计法等,探讨SET悬吊训练方法干预圆肩不良体态的效果。研究表明,SET悬吊训练方法有利于改善肩胛骨、肩关节活动度;有利于缓解因圆肩导致的颈肩部肌肉僵硬和肌肉疼痛,提高圆肩人群的健康生活质量;有利于矫正圆肩不良体... 详细信息

采用实验法、数理统计法等,探讨SET悬吊训练方法干预圆肩不良体态的效果。研究表明,SET悬吊训练方法有利于改善肩胛骨、肩关节活动度;有利于缓解因圆肩导致的颈肩部肌肉僵硬和肌肉疼痛,提高圆肩人群的健康生活质量;有利于矫正圆肩不良体态,维持正常的身体姿态。SET悬吊训练方法对中青年女性不良体态中的圆肩身体姿势和身体体态的改善具有良好效果。

关键词： SET悬吊训练圆肩体态中青年女性

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长江干线船舶事故性溢油应急处置模式与应急站点选址研究

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2021年第1期45卷 18-22,27页

作者：文元桥宋荣鑫张帆韩栋隋忠义陈华龙国家水运安全工程技术研究中心武汉430063 武汉理工大学智能交通系统研究中心武汉430063 内河航运技术湖北省重点实验室武汉430063 武汉理工大学航运学院武汉430063

长江干线具有流速快、易扩散的特点,为防止溢油事故发生后对水资源及敏感水域的污染,针对长江干线水文、航道特征,以及溢油应急保护的需求,提出一种“围控-引导-回收”的溢油应急处置模式.在此基础上,以缓流区为节点对长江干线溢油应急... 详细信息

长江干线具有流速快、易扩散的特点,为防止溢油事故发生后对水资源及敏感水域的污染,针对长江干线水文、航道特征,以及溢油应急保护的需求,提出一种“围控-引导-回收”的溢油应急处置模式.在此基础上,以缓流区为节点对长江干线溢油应急救援区域进行划分,对每一划分区域构建以应急响应时间最短、总成本最小为决策指标的双目标选址优化模型,进而构建整个水域的溢油应急救援网络.利用LINGO程序对模型进行优化求解,得到最优解.以长江干线某航段溢油应急救援点的选址为例对模型进行验证,运行结果表明:所提出的优化选址模型具有可行性.

关键词：长江干线溢油应急保护水域选址 LINGO程序

以“客观情况发生重大变化”解除劳动合同需谨慎

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中国人力资源社会保障 2019年第12期 44-44页

作者：孟麟宋荣鑫辽宁省大连市金州新区劳动人事争议仲裁院

【案情】尤某于2012年4月18日入职A公司,担任该公司设立在B商场的专柜导购员职位。2016年以来,因B商场经营不善效益低下,导致A公司的专柜严重亏损,故A公司决定将该专柜停业撤柜,计划将尤某调岗至公司其它专柜继续从事导购一职,并将调岗... 详细信息

【案情】尤某于2012年4月18日入职A公司,担任该公司设立在B商场的专柜导购员职位。2016年以来,因B商场经营不善效益低下,导致A公司的专柜严重亏损,故A公司决定将该专柜停业撤柜,计划将尤某调岗至公司其它专柜继续从事导购一职,并将调岗计划书送达了尤某本人。但尤某以新调整的工作岗位离家远、交通不便利为由拒绝就职。A公司在2016年7月20日告知尤某,可为其提供通勤补助,如其不服从公司调岗安排及时就职,将与尤某解除劳动合同。最终A公司于2016年9月6日以“劳动合同订立时客观情况发生重大变化不能协商变更合同”为由,向尤某送达了解除劳动合同书面证明书。尤某不服,遂提起仲裁,要求A公司支付违法解除劳动合同赔偿金。

关键词：解除劳动合同劳动合同订立工作岗位计划书调岗赔偿金送达客观情况

股骨假体对位不齐对骨质疏松患者膝关节内侧单髁置换后外侧间室结构应力的影响

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中国组织工程研究 2025年第15期29卷 3153-3158页

作者：刘蒙飞孙荣鑫姜侃新疆医科大学第六附属医院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830000

背景:假体对位不齐和患者骨质情况是影响单髁置换预后的重要因素,内侧单髁置换后外侧间室骨关节炎进展是导致其高翻修率的主要并发症。因此,这将成为今后的研究热点。目的:分析不同股骨假体倾斜角度对正常骨质和骨质疏松患者内侧单髁置... 详细信息

背景:假体对位不齐和患者骨质情况是影响单髁置换预后的重要因素,内侧单髁置换后外侧间室骨关节炎进展是导致其高翻修率的主要并发症。因此,这将成为今后的研究热点。目的:分析不同股骨假体倾斜角度对正常骨质和骨质疏松患者内侧单髁置换后外侧间室结构应力的影响,并探讨骨质疏松与术后外侧间室骨关节炎的相关性。方法:使用经验证的膝关节有限元模型,建立正常骨质(M1)和骨质疏松(M2)单髁置换模型,并分别建立股骨假体倾斜模型(正常骨质组:内倾3°,6°,9°,12°、标准位置0°、外倾3°,6°,9°,12°;骨质疏松组:内倾3°,6°,9°,12°、标准位置0°、外倾3°,6°,9°,12°),共计18种工况。评估不同股骨假体倾斜角度对外侧间室半月板、胫骨软骨和股骨软骨的应力大小和分布的影响。结果与结论:①两组模型外侧间室半月板表面和胫骨软骨表面的高应力值随假体内倾角度的增加而增加,随假体外倾角度的增加而减小,相同工况下骨质疏松组半月板表面的峰值应力大于正常骨质组,但骨质疏松组胫骨软骨表面的峰值应力却小于正常骨质组;②两组模型外侧间室股骨软骨的高应力值随假体内倾和外倾角度的增加而增加,相同工况下骨质疏松组股骨软骨的峰值应力大于正常骨质组;③提示固定平台股骨假体内倾时,正常骨质和骨质疏松膝关节内侧单髁置换后外侧间室结构的应力均将增加,骨质疏松膝关节外侧间室应力增加更为明显;所以单髁置换过程中应特别注意假体安放位置,尽量避免内倾和外倾;同时,研究结果证实了骨质疏松可能会加重内侧单髁置换后外侧间室骨关节炎的进展。

关键词：膝骨关节炎骨质疏松单髁置换股骨组件生物力学

面向控制随机索长误差效应的索杆张力结构张拉分析

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建筑结构学报 2012年第5期33卷 71-78页

作者：邓华宋荣敏浙江大学空间结构研究中心浙江杭州310058

针对索杆张力结构的施工张拉设计,建立了一种定量评价不同施工张拉方案对索长误差效应控制效果的分析方法。假定索长误差变量服从正态分布,分别针对原长控制法和索力控制法推导了索长误差和预张力偏差的解析关系式,进而给出了随机预张... 详细信息

针对索杆张力结构的施工张拉设计,建立了一种定量评价不同施工张拉方案对索长误差效应控制效果的分析方法。假定索长误差变量服从正态分布,分别针对原长控制法和索力控制法推导了索长误差和预张力偏差的解析关系式,进而给出了随机预张力偏差的均值和方差计算式。分析了主动索的合理选择能够减小索长误差效应的原因。以控制结构最大预张力偏差水平为目标,提出了一种基于遗传算法的主动索优选策略。以实际索杆张力结构为例,利用建议方法分析了该结构在不同张拉方案下预张力偏差的分布特性,并对张拉方案进行了优化分析。计算结果表明:索长误差对索杆张力结构初始态预张力造成的偏差不可忽视,合理选择张拉方案是控制索长误差效应的重要措施。

关键词：索杆张力结构随机索长误差预张力偏差遗传算法张拉分析