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考虑换道切入安全的混行车辆队列控制方法

应用基础与工程科学学报 2024年第3期32卷 643-665页

作者：王庞伟孙远哲王欣荻张龙张名芳刘江北方工业大学城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室北京交通大学电子信息工程学院

智能网联车辆以队列行驶可以大幅提升道路的通行能力，但也会带来新的道路交通安全问题.针对随机车辆换道切入引发的碰撞风险，提出一种基于深度强化学习的混行车辆队列分布式控制方法.首先，针对车辆换道切入场景特点，考虑多控制目标... 详细信息

智能网联车辆以队列行驶可以大幅提升道路的通行能力，但也会带来新的道路交通安全问题.针对随机车辆换道切入引发的碰撞风险，提出一种基于深度强化学习的混行车辆队列分布式控制方法.首先，针对车辆换道切入场景特点，考虑多控制目标建立深度强化学习奖励和智能体网络结构，建立混行车辆队列分层控制模型；其次，结合多因素道路安全性评价指标，利用复频域方法分析控制系统稳定性，得到车辆队列行驶安全性约束条件；最后，与线性控制和模型预测控制方法进行Prescan/Simulink联合仿真对比验证，相同条件下考虑换道切入安全的混行车辆队列控制方法使车间距降幅减小56.9%和52.1%,速度降幅减小58.72%和51.19%,车速标准差峰值降低54.8%和49%,碰撞时间最小值提高420.7%和265%,表明该方法应用于混行车辆队列行驶可大幅提升道路安全性.

关键词：智能交通道路交通安全智能网联车辆车辆队列行驶车辆换道切入深度强化学习队列稳定性

面向城市道路的智能网联汽车多车道轨迹优化方法

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汽车工程 2024年第2期46卷 241-252,328页

作者：王庞伟刘程汪云峰张名芳北方工业大学城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室北京100144 交通运输部公路科学研究院运输车辆运行安全技术交通行业重点实验室北京100088

为提高城市路网下智能网联汽车的通行效率以及燃油效率,提出面向城市道路的多车道时空轨迹优化方法。首先,结合多车道时空位置关系定义智能网联汽车状态与约束,综合考虑通行效率与燃油经济性构建时空轨迹复合优化模型,并采用庞特里亚金... 详细信息

为提高城市路网下智能网联汽车的通行效率以及燃油效率,提出面向城市道路的多车道时空轨迹优化方法。首先,结合多车道时空位置关系定义智能网联汽车状态与约束,综合考虑通行效率与燃油经济性构建时空轨迹复合优化模型,并采用庞特里亚金极大值算法进行求解。然后,本文设定协同换道的规则,并通过Q-learning算法获取最优的换道策略。最后,通过SUMO/Python联合仿真验证了该方法可以在不同车辆饱和程度、绿信比状态及最低通行速度条件下有效提高通行效率,且燃油效率得到明显改善。

关键词：智能网联汽车多车道轨迹优化 Q-学习城市交通网络 SUMO/Python联合仿真

均匀滑移模型在海啸预警中的应用——以2021年M_(w)8.2 Alaska地震为例

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地球科学 2024年第2期49卷 500-510页

作者：朱艺帆安超上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院水动力学教育部重点实验室上海200240

为了保证海啸预警的时效性,复杂的地震震源经常被简化为均匀滑移模型来预测海啸波.虽然均匀滑移模型已经被广泛使用,但其在实际事件中预测海啸波的准确性并未得到全面的评估和认可.对2021年M_(w)8.2 Alaska地震构建了有限断层模型(finit... 详细信息

为了保证海啸预警的时效性,复杂的地震震源经常被简化为均匀滑移模型来预测海啸波.虽然均匀滑移模型已经被广泛使用,但其在实际事件中预测海啸波的准确性并未得到全面的评估和认可.对2021年M_(w)8.2 Alaska地震构建了有限断层模型(finite-fault model)和多种均匀滑移模型,并对海啸波的预测误差进行对比分析.有限断层模型显示,2021年Alaska地震的同震滑移分布在15~40 km的深度范围内,震源周围的最大滑移约为6 m.另外,通过全局搜索得到的最优均匀滑移模型对海啸波的预测与有限断层模型非常接近,都与观测波形符合良好;两种位于gCMT中心、但采用不同标度关系(scalingrelation)的均匀滑移模型给出了几乎一致的远场波形.对此次地震海啸的研究结果表明,均匀滑移模型对海啸波的最佳预测能力与有限断层模型相当,根据gCMT中心和标度关系构造的均匀滑移模型对远场海啸预警比较可靠,且不同标度关系对远场波形预测无显著影响.

关键词：海啸预警均匀滑移模型海啸反演 2021年Alaska地震天然地震

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强关联电子相变氧化物材料及多场调控

物理学报 2024年第11期73卷 24-36页

作者：周轩弛李海帆山西师范大学化学与材料科学学院磁性分子与磁信息材料教育部重点实验室太原030031 山西师范大学材料科学研究院先进永磁材料与技术省部共建协同创新中心太原030031 香港城市大学化学系中国香港999077

外场激励通过调控强关联氧化物中自由度间的关联耦合作用,触发其发生多重莫特电子相变和轨道重构,在强关联电子相变氧化物体系中发现了丰富的新奇物性和量子转变,为构筑新型类脑神经元逻辑器件、磁电耦合器件及能量转换器件奠定基础,引... 详细信息

外场激励通过调控强关联氧化物中自由度间的关联耦合作用,触发其发生多重莫特电子相变和轨道重构,在强关联电子相变氧化物体系中发现了丰富的新奇物性和量子转变,为构筑新型类脑神经元逻辑器件、磁电耦合器件及能量转换器件奠定基础,引起了凝聚态物理领域的广泛关注.本工作系统地回顾了国内外科研团队在强关联氧化物电子相变特性多场调控领域的研究进展,旨在凸显离子、应力场和栅极电场等新型功能调控自由度在强关联氧化物电子相变特性调控和新型功能特性设计中的关键作用,阐明强关联氧化物中微观自由度的关联耦合作用对其宏观关联电子相变特性的基础调控规律,为实现强关联氧化物电子相变特性的可控设计与精准调控提供理论依据,期望利用多物理场的调控作用在强关联电子相变氧化物材料体系中发现更多的新物理、新物性、新器件和新应用.

关键词：强关联氧化物电子相变关联物性调控金属-绝缘体转变

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烯丙基芳香化合物的电化学选择性氧化酯化

有机化学 2024年第3期44卷 1005-1012页

作者：李梦帆程旭南京大学化学化工学院南京210023

报道了烯丙基芳基化合物的电化学氧化酯化方法,通过同时活化苄位+烯丙位的C—H和C—C键,合成了一系列苯甲酸酯类化合物.本反应展现了良好的化学选择性,优先在苄位+烯丙位发生氧化,而其它的苄位C—H键则保持稳定.该反应在中性条件下进行... 详细信息

报道了烯丙基芳基化合物的电化学氧化酯化方法,通过同时活化苄位+烯丙位的C—H和C—C键,合成了一系列苯甲酸酯类化合物.本反应展现了良好的化学选择性,优先在苄位+烯丙位发生氧化,而其它的苄位C—H键则保持稳定.该反应在中性条件下进行,无需酸碱添加剂,可以适用叔醇酯的构建,同时避免酯和醇存在下的转移酯化副反应.

关键词：烯丙基苄基电化学酯化

马克斯克鲁维酵母GX-UN120糖转运蛋白基因的克隆及表征

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微生物学通报 2023年第5期50卷 2137-2154页

作者：孟金浩张立飞张名帆龙静李树波庞宗文广西大学生命科学与技术学院广西南宁530004 广西大学轻工与食品工程学院广西南宁530004

【背景】马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)具有完整的木糖代谢途径,可以高效利用木质纤维素中的木糖,因此对其糖转运蛋白基因的研究或可有效解决酵母木糖转运的相关问题。【目的】根据马克斯克鲁维酵母DMKU3-1042中KLMA_70145... 详细信息

【背景】马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)具有完整的木糖代谢途径,可以高效利用木质纤维素中的木糖,因此对其糖转运蛋白基因的研究或可有效解决酵母木糖转运的相关问题。【目的】根据马克斯克鲁维酵母DMKU3-1042中KLMA_70145和KLMA_80101基因位点的功能预测,获得马克斯克鲁维酵母GX-UN120相应的糖转运蛋白基因序列并探究其功能。【方法】将转运蛋白基因分别克隆表达至酿酒酵母EBY.VW4000中考察重组菌株生长特性,以此间接评价对应转运蛋白的转运能力。【结果】Km_SUT2基因编码的糖转运蛋白可有效提高宿主细胞转运木糖、阿拉伯糖、山梨糖、核糖、乳糖和葡萄糖的能力,但却不能转运甘露糖、果糖、蔗糖和半乳糖。类似地,Km_SUT3基因编码的糖转运蛋白可提高细胞转运木糖、阿拉伯糖、山梨糖、半乳糖、核糖、乳糖和葡萄糖的能力,但却不能转运甘露糖和果糖。然而在葡萄糖存在的条件下,重组菌株对各种碳源的利用均受抑制,但Km_SUT3转运木糖和核糖过程中受葡萄糖的抑制作用较小。【结论】马克斯克鲁维酵母GX-UN120中转运蛋白Km_SUT2和Km_SUT3可有效促进木糖等单糖转运,其中Km_SUT3可使重组菌株在低葡萄糖浓度条件下具有同时利用葡萄糖和木糖的能力,但Km_SUT2转运木糖过程完全受葡萄糖的抑制。

关键词：马克斯克鲁维酵母糖转运蛋白木糖木质纤维素酿酒酵母

基于轻量型空间特征编码网络的驾驶人注视区域估计算法

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第1期64卷 44-54页

作者：张名芳李桂林吴初娜王力佟良昊北方工业大学城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室北京100144 交通运输部公路科学研究院运输车辆运行安全技术交通运输行业重点实验室北京100088

实时监测驾驶人注视区有助于人机共驾汽车理解并判断驾驶人的意图。针对车载环境下算法精度和实时性难以平衡的问题,提出了一种基于轻量型空间特征编码网络(lightweight spatial feature encoding network, LSFENet)的驾驶人注视区估计... 详细信息

实时监测驾驶人注视区有助于人机共驾汽车理解并判断驾驶人的意图。针对车载环境下算法精度和实时性难以平衡的问题,提出了一种基于轻量型空间特征编码网络(lightweight spatial feature encoding network, LSFENet)的驾驶人注视区估计算法。通过人脸对齐和眼镜移除步骤对采集的驾驶人上半身图像序列进行预处理,得到左右眼图像和人脸关键点坐标;在MobileNetV2的基础上构建基于GCSbottleneck模块的LSFENet特征提取网络,集成注意力机制模块增强关键特征权重,生成左右两眼特征;利用Kronecker积融合眼部与人脸关键点特征,将连续帧图像融合后的特征输入循环神经网络中,得到该图像序列的注视区域估计结果;利用公开数据集和自制数据集对新算法进行测试。实验结果表明:LSFENet算法的注视区估计准确率可达97.08%,每秒能检测约103帧图像,满足车载环境下运算效率和精度需求;LSFENet算法对注视区1、 2、 3、 4、 9的估计准确率均在85%以上,且对不同光照条件和眼镜遮挡情况均具有较强的适应能力。研究结果对驾驶人视觉分心状态识别具有重要意义。

关键词：注视区域估计轻量型空间特征编码网络注意力机制特征提取 Kronecker积循环神经网络

英雄文化涵育大学生精神成长的内在逻辑、主要原则与实现路径

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思想教育研究 2024年第4期 137-143页

作者：姚昱帆中国计量大学学生工作部浙江杭州310018

英雄文化是推进文化自信自强、培育时代新人的内生力量。遵循“生产—整合—传播—治理”逻辑,阐释英雄文化涵育大学生精神成长的内在逻辑。从历史、实践、价值维度,基于现实困境探析英雄文化涵育大学生精神成长的主要原则。新时代英雄... 详细信息

英雄文化是推进文化自信自强、培育时代新人的内生力量。遵循“生产—整合—传播—治理”逻辑,阐释英雄文化涵育大学生精神成长的内在逻辑。从历史、实践、价值维度,基于现实困境探析英雄文化涵育大学生精神成长的主要原则。新时代英雄文化涵育大学生精神成长,需要以历史主动精神丰富英雄文化的育人内涵,遵循社会运行逻辑提振英雄文化的育人态势,坚持“适应—引领”一体化提升英雄文化的育人效能,以高质量治理强化英雄文化的育人保障。

关键词：英雄文化精神成长内在逻辑实现路径

乳酸菌半固态发酵对沙田柚果粉苦味及活性成分的影响

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中国农业科学 2024年第13期 2662-2673页

作者：叶佳敏张名位卢琦张瑞芬邓梅天津科技大学食品科学与工程学院广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所/农业农村部功能食品重点实验室/广东省农产品加工重点实验室

【目的】探究不同乳酸菌半固态发酵对沙田柚果粉苦味及活性成分的影响，建立沙田柚果粉的脱苦技术，制备富集黄酮和膳食纤维（DF）的低苦味沙田柚果粉，为沙田柚果粉在健康食品中的应用提供理论依据和技术支撑。【方法】分别对由沙田柚... 详细信息

【目的】探究不同乳酸菌半固态发酵对沙田柚果粉苦味及活性成分的影响，建立沙田柚果粉的脱苦技术，制备富集黄酮和膳食纤维（DF）的低苦味沙田柚果粉，为沙田柚果粉在健康食品中的应用提供理论依据和技术支撑。【方法】分别对由沙田柚囊衣和果肉匀浆热风干制成的果粉及其中对应含量的主要黄酮糖苷（柚皮苷和melitidin）进行苦味评定，明确沙田柚果粉的苦味物质基础。分别采用植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum GIM 1.1516,LP1.1516）、干酪乳杆菌（Lactobacillus casei GIM 1.411,LC1.411）、鼠李糖乳杆菌（Lactobacillus rhamnosus GIM 1.325,LR1.325）和嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus GIM 1.731,LA1.731）发酵沙田柚匀浆，动态监测发酵过程中匀浆的还原糖含量、pH和酸度变化；采用高效液相色谱（high performance liquid chromatography,HPLC）分析发酵过程中沙田柚匀浆柚皮苷和melitidin降解率的变化，结合对发酵后匀浆的苦味评定，明确沙田柚匀浆最佳发酵脱苦条件。对发酵后干制的沙田柚果粉进行苦味评定，并分别测定发酵前后果粉总酚、总黄酮、总DF(TDF)、可溶（SDF）及不溶性DF(IDF)的含量，并评价其氧自由基吸收能力（oxygen radical absorbance capacity,ORAC）、铁离子还原能力（ferric reducing antioxidant power,FRAP）和ABTS自由基清除能力及持水力（water retention capacity,WRC）、持油力（oil adsorption capacity,OAC）和吸水膨胀力（water swelling capacity,WSC）。【结果】由沙田柚囊衣和果肉制备的果粉滋味较苦，苦味主要由其黄酮主组分柚皮苷和melitidin共同呈味引起。植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌和鼠李糖乳杆菌在发酵沙田柚囊衣和果肉匀浆的前12 h，均可利用匀浆中还原糖并代谢产酸，但发酵12—24 h，只有鼠李糖乳杆菌可持续利用匀浆还原糖并代谢产酸；经鼠李糖乳杆菌发酵12 h沙田柚匀浆的柚皮苷和melitidin总降解率及感官脱苦率均最大，分别为41.1%和66.0%，此时干制成的果粉滋味由发酵前的较苦（苦度值5.64）降低至少许苦和稍苦之间（苦度值2.21），感官脱苦率可达60.8%。与发酵前相比，经鼠李糖乳杆菌发酵12 h后的沙田柚果粉总黄酮含量显著提高19.8%,IDF含量降低9.6%,SDF含量增加19.6%，但TDF含量无显著变化。此外，发酵后果粉的ORAC抗氧化活性提高24.1%，持水力和吸水膨胀力分别提高20.8%和32.0%。【结论】采用鼠李糖乳杆菌发酵沙田柚匀浆12 h可用于制备富集黄酮和DF的低苦味沙田柚果粉，该果粉可用于相关功能食品的开发。

关键词：沙田柚果粉黄酮膳食纤维乳酸菌半固态发酵脱苦抗氧化水合性质