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面向交通多主体区域协调的平均场深度强化学习控制方法

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面向交通多主体区域协调的平均场深度强化学习控制方法

作者：刘雨珂北方工业大学

学位级别：硕士

随着社会飞速发展,群众出行需求量的日益增加,需求多样性日渐丰富。区域交通控制复杂程度也随之攀升。且城市路网结构复杂,各主体在优化过程中面临着目标冲突,成为交通控制研究中的难点问题。因此,如何应对大规模下多类交通主体的协调... 详细信息

随着社会飞速发展,群众出行需求量的日益增加,需求多样性日渐丰富。区域交通控制复杂程度也随之攀升。且城市路网结构复杂,各主体在优化过程中面临着目标冲突,成为交通控制研究中的难点问题。因此,如何应对大规模下多类交通主体的协调控制成为亟待解决的问题。多智能体强化学习是解决这一问题的有效方法,但随着智能体数量的增加,学习过程中其导致状态-动作空间呈指数增长,维度爆炸问题难以避免,深度强化学习在此过程中面临收敛困难的问题。且区域交通系统内通常存在着上百个交通主体相互竞争与协作,规模扩大所形成的巨大交通状态空间和复杂的动态交互,使得已有的协调机制计算程度加剧,制约了其在大规模区域交通控制问题中的应用。同时常用的交通协调控制方法缺乏对未来交通状态变化的考虑,难以应对交通需求的动态变化性,无法帮助交通主体进行最优决策。针上述问题,本文引用平均场理论结合多智能体深度强化学习,应对区域交通多主体协调问题,本文主要研究内容如下:首先,为解决现有的多智能体强化学习算法拓展至区域路网环境下使用时存在的存在维度爆炸、环境非平稳性等问题,通过平均场近似将区域交通信号控制的多智能体强化学习问题转变成求解中心智能体所有邻居平均动作的最佳策略问题。本文提出了两种平均场多智能体强化学习算法,MFQ-ATSC及MFAC-AT SC以应对区域交通信号控制问题。其次,针对现有的区域交通多类主体控制方法难以利用未来交通状态进行决策,本章提出了基于长短时记忆网络(LSTM)的多类特征状态预测模型,弥补在深度强化学习中仅用当前交通状况进行动作选择的局限性。将状态预测模型与深度强化学习进行结合提出DPQ算法,智能体根据联合状态通过策略进行动作选择并执行,环境在动作执行后产生相应奖励,找到使未来回报最大化的最优策略。最后,现有的区域交通系统控制研究多集中于单一类型的交通主体展开,且平均场理论将所有交通主体进行平均所增加的平均场偏差问题,本文考虑将环境内控制对象划分为多个子集,每子集包含一种类型的交通主体,以此实现交通主体类型分解。提出了MFPQ算法,考虑了每类交通主体间的交互,而不仅仅是成对交互,这将更好地反映在区域交通系统环境中主体之间的协作和相互影响。本文所提四种算法均在SUMO仿真平台进行验证,与现有的多智能体深度强化学习算法和固定配时控制方法进行对比。结果表明本文所提算法能够有效降低平均旅行时间、平均时间损失,提高交叉口内车辆的平均速度、路段占有率,提升整体区域交通运行效率。

关键词：平均场理论多智能体强化学习多主体协调控制交通预测

路与庙:空间失序与秩序重构的文化逻辑——基于319国道吉首段沿线村落的个案研究

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吉首大学学报（社会科学版） 2024年第3期45卷 129-137页

作者：彭秀祝吉首大学人文学院湖南吉首416000

道路不是静止和固定不变的,它包含复杂的行动网络。道路基础设施所建构的现代性中隐藏着空间失序的风险,而庙宇及相关仪式活动成为消解这种风险的一种地方性策略。国道的快速流动等因素造成车祸事故的频发,从而使得事故频发的路段具有... 详细信息

道路不是静止和固定不变的,它包含复杂的行动网络。道路基础设施所建构的现代性中隐藏着空间失序的风险,而庙宇及相关仪式活动成为消解这种风险的一种地方性策略。国道的快速流动等因素造成车祸事故的频发,从而使得事故频发的路段具有了“邪”性气息。文化作为趋利避害的工具,被巧妙地运用于修正村落空间秩序,并在“路”与“庙”的关系中得到充分体现。在“邪地”上修建孟公庙的行为反映了人们试图将现代社会中那些不可控的内容纳入到自己熟悉的文化脉络中予以理解,生动地展现出了传统和现代文化交织的过程。在本质上看,“邪”是对巧合、恐惧和失序的感觉经验,它具有不祥、污秽和危险的文化意涵。人们控制“邪地”的行为是一种秩序重构的表现,“路—庙”体系包含了“正”“邪”转换的文化逻辑,构建起了一套道路上的文化景观。

关键词：路庙邪地空间秩序空间失序 319国道村落

瘤内微生物与结直肠癌病程演进的研究现状与展望

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微生物学通报 2024年

作者：龙静王倩蒋义芳罗苑珂肖冲由凤鸣李雪珂成都中医药大学附属医院代谢性疾病中医药调控四川省重点实验室成都中医药大学肿瘤学教研室成都中医药大学肿瘤研究所

作为全球范围内最常见、最致命的恶性肿瘤之一，结直肠癌(colorectal cancer，CRC)造成了巨大的健康威胁和社会负担。微生物对CRC发生、发展的影响已受到研究者的广泛关注，但大部分研究聚焦于肠道微生物。近年来，随着新一代测序技术... 详细信息

作为全球范围内最常见、最致命的恶性肿瘤之一，结直肠癌(colorectal cancer，CRC)造成了巨大的健康威胁和社会负担。微生物对CRC发生、发展的影响已受到研究者的广泛关注，但大部分研究聚焦于肠道微生物。近年来，随着新一代测序技术的快速发展，CRC瘤内微生物被发现并逐渐开启了新的研究领域。本综述回顾了CRC瘤内微生物及其对CRC病程影响的研究进展，总结了在结直肠肿瘤不同分子亚型、腺瘤-癌的不同病理演进阶段以及不同的肿瘤发生位置，CRC瘤内微生物的相对丰度及群落组成差异。瘤内微生物主要通过影响结肠上皮细胞、肿瘤细胞以及免疫细胞影响CRC发生发展，致病机制包括DNA损伤、代谢重编程、致癌非编码RNA等，且不同瘤内微生物对CRC的作用已展现出两面性特征。未来需通过全面的实验方案及合适的体外模型等克服现有研究局限性，阐明瘤内微生物的作用机制，为微生物相关治疗策略在CRC乃至其他肿瘤中的临床应用奠定基础。

关键词：瘤内微生物结直肠癌特异性分布肿瘤微环境

城市群流动人口居留意愿网络特征分析及空间模式划分

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热带地理 2024年第3期44卷 492-504页

作者：李莉刘颖唐晨珂彭立四川师范大学地理与资源科学学院成都610068 西南土地资源评价与监测教育部重点实验室成都610068

基于2017年CMDS数据,运用社会网络分析、地理空间分析方法,解析中国京津冀、长三角、珠三角、成渝、长江中游及哈长城市群的流动人口居留意愿网络空间结构差异,划分其空间模式。研究发现,城市群居留网络整体上呈不同等级的“圈层”结构... 详细信息

基于2017年CMDS数据,运用社会网络分析、地理空间分析方法,解析中国京津冀、长三角、珠三角、成渝、长江中游及哈长城市群的流动人口居留意愿网络空间结构差异,划分其空间模式。研究发现,城市群居留网络整体上呈不同等级的“圈层”结构,距离衰减效应显著。居留网络结构特征迥异,沿海城市群流动人口来源腹地广,京津冀和长三角集聚效应明显,流动人口居留意愿更高;珠三角城市群居留强度低,结构松散。内陆城市群吸引范围有限,居留意愿低,成渝城市群居留联系弱,内外部流动相对均衡,长江中游城市群呈现弱集聚与轻均衡特征,哈长城市群内部结构紧凑,外部联系松散。不同区位、不同规模、不同发展阶段的城市群其居留意愿网络空间格局差异明显,流动人口居留选择具有明晰的地域指向。沿海城市群应加大区域低中心性城市发展,创造更多的就业机会,以吸引人口流入;内陆城市群应优化产业结构布局,平衡人口流出与流入,避免区域人口过度流失。

关键词：流动人口居留意愿网络分析网络模式城市群

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电化学酰胺化反应中间体的原位质谱分析

质谱学报 2024年第1期45卷 131-140,I0004页

作者：羊雪惠人杰胡军江南大学生命科学与健康工程学院江苏无锡214200

酰胺键是一种广泛存在的重要化学键,既是构建蛋白质和多肽的核心,也是多种药物分子的活性中心。近年来,基于电化学的酰胺化反应以高选择性、环境友好等优势受到广泛关注,然而,受限于反应过程的复杂性以及缺乏适当的分析技术,其原位监测... 详细信息

酰胺键是一种广泛存在的重要化学键,既是构建蛋白质和多肽的核心,也是多种药物分子的活性中心。近年来,基于电化学的酰胺化反应以高选择性、环境友好等优势受到广泛关注,然而,受限于反应过程的复杂性以及缺乏适当的分析技术,其原位监测和机理研究却鲜有报道。本研究通过在纳升电喷雾喷针尖端集成金属工作电极的方式构建了一种新型耦合接口,实现了电化学与质谱的在线联用。基于该技术原位监测了以三苯基膦为缩合剂的芳伯胺酰胺化反应过程,并实现了其中多种关键中间体,特别是一些短寿命自由基中间体的鉴定。该电化学-质谱耦合接口具有延迟低、样品耗量小、制备简单等优点,有望成为电有机合成反应快速筛选和机理研究的重要工具。

关键词：酰胺化反应自由基中间体原位质谱三苯基膦

瓣膜置换联合冠脉旁路移植术对冠心病并瓣膜疾病患者血清IL-17、IL-6及BNP水平的影响

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分子诊断与治疗杂志 2024年第3期16卷 481-484,489页

作者：刘怡雪王海彦李少珂郑州市第七人民医院心外科河南郑州450000

目的探讨瓣膜置换联合冠脉旁路移植术对冠心病并瓣膜疾病患者血清白细胞介素-17(IL-17)、白细胞介素-6(IL-6)及脑钠肽(BNP)水平的影响。方法选取2021年2月至2022年1月郑州市第七人民医院收治的冠心病并瓣膜疾病患者78例,根据手术方式... 详细信息

目的探讨瓣膜置换联合冠脉旁路移植术对冠心病并瓣膜疾病患者血清白细胞介素-17(IL-17)、白细胞介素-6(IL-6)及脑钠肽(BNP)水平的影响。方法选取2021年2月至2022年1月郑州市第七人民医院收治的冠心病并瓣膜疾病患者78例,根据手术方式的不同分为对照组38例(予冠脉旁路移植术治疗)与试验组40例(予冠脉旁路移植术+瓣膜置换术治疗)。比较两组患者临床疗效、术后恢复情况、心功能[左心室射血分数(LVEF)、左心室舒张末期内径(LVEDD)、心胸比]、炎性因子[IL-17、IL-6]、心衰因子[心钠肽(ANP)、BNP]及不良事件发生情况。结果试验组临床总有效率(95.00%)比对照组临床总有效率(78.95%)高,差异有统计学意义(P0.05)。术后3个月,试验组LVEDD、心胸比较对照组低,LVEF比对照组高,差异有统计学意义(P0.05)。结论对冠心病并瓣膜患者进行冠脉旁路移植术+瓣膜置换术治疗具有良好的临床疗效,可有效降低患者血清IL-6、IL-17、BNP水平,改善其心功能,具有一定安全性。

关键词：冠心病并瓣膜疾病瓣膜置换术冠脉旁路移植术 IL-17 IL-6 BNP

来源于超嗜热古菌Pyrococcus yayanosii CH1耐热耐压脯肽酶的酶学性质研究(英文)

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微生物学报 2024年

作者：张欢欢陈柔珂徐俊上海交通大学海洋学院上海交通大学生命科学技术学院微生物代谢国家重点实验室

【目的】脯肽酶是一种能从二肽(Xaa-Pro)的C末端水解脯氨酸或羟脯氨酸残基的肽酶。对深海来源的雅氏火球菌(Pyrococcus yayanosii) CH1基因组中PYCH＿07700基因编码的蛋白Pyprol的体外酶学性质进行了研究，以期发现新型脯肽酶。【方法... 详细信息

【目的】脯肽酶是一种能从二肽(Xaa-Pro)的C末端水解脯氨酸或羟脯氨酸残基的肽酶。对深海来源的雅氏火球菌(Pyrococcus yayanosii) CH1基因组中PYCH＿07700基因编码的蛋白Pyprol的体外酶学性质进行了研究，以期发现新型脯肽酶。【方法】在小宝岛热球菌(Thermococcus kodakarensis) TS559中异源表达Pyprol。使用二肽Met-Pro作为底物来检测重组蛋白的脯肽酶活性。【结果】Pyprol的最适温度为100 °C，最适pH为6.0。Pyprol在与Co2+结合时活性最高，最适的金属离子浓度为1.2 mmol/L。与P. furiosus来源的脯肽酶Pfprol相比，Pyprol在更宽的pH范围具有活性，并且能够耐受更高浓度的金属离子。Pyprol是耐压蛋白，最适静水压为40 MPa。与常压条件下相比，40 MPa下，Pyprol在40、70、100 °C均有更高的活性。【结论】来源于深海热液喷口的严格嗜压的超嗜热古菌P. yayanosii CH1的新型脯肽酶Pyprol具有热稳定和耐压特性。

关键词：超嗜热古菌 Pyrococcus 脯肽酶热稳定耐压

下肢康复训练机器人肌电感知患者主动力矩与按需助力控制方法

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机器人技术与应用 2024年第2期 31-36页

作者：李沛业张小栋周正正祝珂崔玙璠贺琛马瑞西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学陕西省智能机器人重点实验室西安710049 中航创世机器人(西安)有限公司西安710043

现有下肢康复训练机器人主要依赖于预定轨迹跟踪的被动康复模式,难以体现患者在康复训练过程中的主动运动意图,进而完成“人进机退”主动康复训练。本文将肌电信号(EMG)和阻抗控制相结合,提出了一种下肢康复训练机器人肌电感知患者主动... 详细信息

现有下肢康复训练机器人主要依赖于预定轨迹跟踪的被动康复模式,难以体现患者在康复训练过程中的主动运动意图,进而完成“人进机退”主动康复训练。本文将肌电信号(EMG)和阻抗控制相结合,提出了一种下肢康复训练机器人肌电感知患者主动力矩与按需助力控制方法。首先,对中航创世机器人(西安)有限公司的NovoSkeleton下肢康复训练机器人产品(以下简称NovoSkeleton)进行了按需助力控制需求分析,论证了将患者肌电信号用于主动康复控制的优势。其次,用CNN-LSTM网络建立了肌电和下肢主动关节力矩的映射关系,设计并搭建了基于肌电感知患者主动力矩的按需助力控制器。最后,基于NovoSkeleton平台进行了二次开发与实验验证,实验结果表明,本文所提出的肌电感知患者主动力矩与按需助力控制方案有效表达了受试者的主动运动意愿,使机器人的辅助力矩能根据步态做出适应性调整,满足了理想轨迹跟踪和按需助力行走的目标。

关键词：下肢康复机器人主动康复肌电感知关节力矩解码人机交互助力控制

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基于多视图几何的无人机单目视觉定位初始化

火力与指挥控制 2024年第1期49卷 80-86页

作者：鹿珂珂王雅平王超吴俊峰海军航空大学山东烟台264001

无人机载单目视觉定位的初始化性能将决定整个无人机视觉导航过程的准确度,针对视觉定位初始化过程中耗时长和初始位姿不准确等问题,提出一种基于多视图几何基本原理,组合运用滑动窗口、三角约束、多点透视成像和光束平差法,实现无人机... 详细信息

无人机载单目视觉定位的初始化性能将决定整个无人机视觉导航过程的准确度,针对视觉定位初始化过程中耗时长和初始位姿不准确等问题,提出一种基于多视图几何基本原理,组合运用滑动窗口、三角约束、多点透视成像和光束平差法,实现无人机视觉定位的快速准确初始化方法,通过在数据集上进行验证,该方法相比经典的算法在时间和初始化精度上取得了更为优异的效果。

关键词：无人机多视图几何视觉定位初始化