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基于机器学习的高速公路逃费方式识别算法研究

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基于机器学习的高速公路逃费方式识别算法研究

作者：罗佳洁华东交通大学

学位级别：硕士

截至2020年底,我国高速公路总里程达16.1万公里,伴随我国联网收费的不断推广,高速公路已在全国范围内实现了“一张网”的运营模式,驾驶员只需要一次通行出、入口收费站,联网收费从根本上解决因人工收费造成的交通拥堵问题,大幅度提高道... 详细信息

截至2020年底,我国高速公路总里程达16.1万公里,伴随我国联网收费的不断推广,高速公路已在全国范围内实现了“一张网”的运营模式,驾驶员只需要一次通行出、入口收费站,联网收费从根本上解决因人工收费造成的交通拥堵问题,大幅度提高道路通行能力,减少因停车缴费而带来的能源消耗和环境污染,但由于经济利益的影响和公共治理的失灵,各种逃费行为层出不穷。逃费行为一定程度上破坏了正常的交通环境,甚至影响社会稳定,而高速公路的通行数据中蕴含着大量的信息,针对数据特点及实际存在的问题,对逃费车辆行为的识别进行研究具有重要的现实意义。本文以某区域高速公路原始通行数据为研究对象,对数据进行预处理工作的同时构建重要特征,以机器学习中的分类模型的实用性为基础,构建了高速车辆逃费方式识别模型,具体工作如下:首先,在相关理论概念的基础上,选取研究区域2020年脱敏的通行数据作为研究数据,对原始数据中38个特征字段进行筛选,初步选取本文所需的研究字段,然后对数据进行预处理工作,确保后续模型输入的数据质量,继而对研究区域逃费车辆的逃费特征进行分析,从车籍情况、车牌颜色、出口高峰小时、路段、逃费金额等角度对预处理后的11900起逃费车辆进行分析,为下文利用重要特征对逃费行为建立识别模型做准备。其次,利用随机森林维度重要性保留了6个重要程度靠前的特征作为识别模型的自变量,依据分类模型的工作原理,依次建立决策树(DT)、随机森林(RF)、梯度提升树(GBDT)、BP神经网络和极限梯度上升树(XGBoost)5个分类模型,通过各评价指标对结果进行比较,为深入研究逃费方式的识别效果,本文侧重对各逃费方式的AUC值进行比较,发现XGBoost模型对于大多数的逃费方式的识别明显优于其他模型,其中,U/J型、冲岗及大车小标三种逃费方式的AUC值分别为:0.9294、0.7561、0.9500,而GBDT模型对假绿通逃费的识别效果最好,相应的AUC值为0.8677。最后,为进一步提高XGBoost模型在逃费方式上的准确率及适用度,在前文的研究基础上,本章提出一种基于RFE-OPTUNA-XGBoost的逃费方式识别模型,一方面是对特征的提取手段进行更换,利用递归消除算法(RFE)对特征进行选取,以期寻找最优特征变量;另一方面,利用OPTUNA框架对XGBoost模型进行超参数优化,优化后的逃费方式识别模型的准确率高达0.945,各逃费方式的平均AUC值分别为:大车小标0.99744、U/J型0.98031、假绿通0.96893、冲岗0.92369。结果证明,基于RFEOPTUNA-XGBoost的模型对于逃费方式识别的准确程度及各逃费方式的AUC值都更高。综上所述,本文构建的基于RFE-OPTUNA-XGBoost的高速公路逃费车辆逃费方式的识别模型,能够精准识别逃费方式,在实际应用中,对于高速公路管理部门展开稽查工作具有重大的现实意义。

关键词：高速公路逃费方式收费管理机器学习

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连续混配耐盐型压裂液的性能评价

精细石油化工 2023年第4期40卷 18-22页

作者：李楚航乔孟占陈东罗佳洁马英唐山冀油瑞丰化工有限公司河北唐山063200 河北省油田化学剂技术创新中心河北唐山063200

制备了一种缔合聚合物型耐盐速溶减阻剂(MRFF),并搭配小分子阳离子防膨剂(RF-03)和油水双亲润湿剂(DE-01)组成滑溜水压裂体系。室内实验评价结果表明,MRFF溶解速度快,在质量分数0.8%时,5 min增黏速率达96.8%;在8.5×10^(4)mg/L盐水中仍... 详细信息

制备了一种缔合聚合物型耐盐速溶减阻剂(MRFF),并搭配小分子阳离子防膨剂(RF-03)和油水双亲润湿剂(DE-01)组成滑溜水压裂体系。室内实验评价结果表明,MRFF溶解速度快,在质量分数0.8%时,5 min增黏速率达96.8%;在8.5×10^(4)mg/L盐水中仍具有黏度,盐水中的减阻率为70.5%;滑溜水压裂体系配伍性良好,满足连续混配要求。物理模型实验结果表明,该压裂破胶液的岩心渗透率恢复可达90.85%,提高采收率为26.86%。

关键词：滑溜水减阻剂连续混配耐盐性采收率

基于残差图卷积网络与深度强化学习的需求可拆分车辆路径优化算法

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控制理论与应用 2024年第6期41卷 1123-1136页

作者：罗佳李朝锋上海海事大学物流科学与工程研究院上海201306

需求可拆分车辆路径问题(SDVRP)出现在广泛的物流配送场景中,具有重要的研究价值.高效的SDVRP优化算法能够提高车辆装载率,降低物流配送成本.为提高SDVRP的求解效率,本文提出基于残差图卷积神经网络(RGCN)和多头注意力的深度强化学习算... 详细信息

需求可拆分车辆路径问题(SDVRP)出现在广泛的物流配送场景中,具有重要的研究价值.高效的SDVRP优化算法能够提高车辆装载率,降低物流配送成本.为提高SDVRP的求解效率,本文提出基于残差图卷积神经网络(RGCN)和多头注意力的深度强化学习算法(REINFORCE),逐步构建可行解序列.首先,从强化学习的角度出发,文章对SDVRP建立马尔科夫决策模型,定义序列预测过程的环境状态、智能体动作空间、状态转移函数等.其次,建立编–解码模型求解节点选择策略,其中使用残差图卷积神经网络的编码器重构配送中心和客户节点的特征,将配送网络中节点间的连接关系与节点特征相互关联,获得差异性显著的特征嵌入向量;利用注意力网络解码器在重构后的嵌入向量基础上融合动态变化的车辆剩余装载量和客户需求等信息执行解码任务,实现每次迭代为单个案例提供多个可行解.最后,提出基于平均基准值的REINFORCE算法更新模型参数,通过求解不同问题规模测试集、标准SDVRP数据集,以及京东物流实际配送任务,验证了所提算法的有效性.

关键词：需求可拆分车辆路径问题残差图卷积神经网络注意力机制深度强化学习

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急性缺血性脑卒中患者颅内血栓成分及调节性T细胞表达与患者临床结局的相关性

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浙江大学学报（医学版） 2024年第2期53卷 160-167页

作者：罗佳马骏中国医科大学绍兴医院神经内科浙江绍兴312030

目的:分析急性缺血性脑卒中取栓患者的血栓成分及调节性T细胞表达与临床结局的关系。方法:连续纳入中国医科大学绍兴医院神经内科2021年6月至2022年10月接受颅内动脉取栓治疗的急性缺血性脑卒中患者。收集患者临床相关资料,对取栓术中... 详细信息

目的:分析急性缺血性脑卒中取栓患者的血栓成分及调节性T细胞表达与临床结局的关系。方法:连续纳入中国医科大学绍兴医院神经内科2021年6月至2022年10月接受颅内动脉取栓治疗的急性缺血性脑卒中患者。收集患者临床相关资料,对取栓术中改良脑梗死溶栓(mTICI)分级和发病3个月改良Rankin量表(mRS)评分等临床结局进行评价。所有血栓标本均进行苏木精-伊红染色、免疫组织化学染色,血栓红细胞、纤维蛋白/血小板以及调节性T细胞行半定量分析。结果:共纳入具有完整血栓数据的44例患者,其中红细胞型15例、混合型11例、纤维蛋白/血小板型18例,三组间ORG 10172急性脑卒中治疗分类试验(TOAST)病因分型差异具有统计学意义(P0.05)。按TOAST病因分型分为大动脉粥样硬化型28例和心源性栓塞型16例。大动脉粥样硬化型患者血栓的红细胞比例明显高于心源性栓塞型[分别为58.0%(44.2%,72.5%)和24.5%(12.7%,48.0%),P0.05)。采用多因素二元logistic回归分析,纳入年龄、手术时间、CD4^(+)CD25^(+)T细胞数等变量,发现血栓CD4^(+)CD25^(+)T细胞数是患者神经功能结局的独立影响因素(OR=1.369,95%CI:1.101~1.701,P<0.01)。结论:血栓中红细胞、纤维蛋白/血小板成分与患者功能结局无明显相关性,但调节性T细胞表达增高与缺血性脑卒中患者神经功能结局良好相关。

关键词：急性缺血性脑卒中血栓红细胞纤维蛋白/血小板调节性T细胞预后回顾性研究

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俄国中国画学研究撮要

新美术 2024年第1期45卷 193-211页

作者：罗佳洋中国美术学院

在21世纪20年代的今天,海外中国画研究已然成为全球艺术史研究中的一门显学,我们显然不再会像早前那样怀疑外国人研究中国画的资格,那是文化沙文主义下的陋见。现今中国的学者普遍对以欧陆、美国、日本为核心的当代海外中国艺术研究展... 详细信息

在21世纪20年代的今天,海外中国画研究已然成为全球艺术史研究中的一门显学,我们显然不再会像早前那样怀疑外国人研究中国画的资格,那是文化沙文主义下的陋见。现今中国的学者普遍对以欧陆、美国、日本为核心的当代海外中国艺术研究展现出极大的热忧与包容,同时日渐多元、高频的学术互动塑造出目下开放的、跨语境的学术气候。如果我们要去追溯一段海外中国画研究的史学史,它便和整个海外的中国画收藏史大体同频,其缘起一直可以追溯至20世纪初期那个艺术之现代主义盛行的时代。

关键词：中国画研究艺术史研究收藏史中国艺术研究文化沙文主义画学研究史学史现代主义

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基于转录因子的生物传感器研究进展

食品与发酵工业 2024年第12期50卷 362-369页

作者：赵梅罗佳璐王震周海星杨爽黎商洁齐向辉江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013

转录因子的生物传感器(transcription-factor-based biosensors,TFBBs)作为一种重要的合成生物学工具,在高通量筛选、适应性进化、动态调控等方面具有重要作用。然而,天然的TFBBs由于灵敏度低、专一性差、响应慢等无法满足当前的应用需... 详细信息

转录因子的生物传感器(transcription-factor-based biosensors,TFBBs)作为一种重要的合成生物学工具,在高通量筛选、适应性进化、动态调控等方面具有重要作用。然而,天然的TFBBs由于灵敏度低、专一性差、响应慢等无法满足当前的应用需求。为应对上述挑战,该文简述了TFBBs的分类及其原理,重点介绍了TFBBs的性能调节策略,包括利用定向进化、蛋白质工程等策略优化生物传感器的灵敏度、特异性、检测范围和动态范围;总结了TFBBs在高通量筛选、适应性进化及动态调控方面的应用,讨论了TFBBs在实际应用中可能面临的机遇和挑战,并对其发展趋势进行了展望,指出了合成生物学的高速发展将促进生物传感器应用于更广泛的领域。

关键词：转录因子的生物传感器性能调节高通量筛选适应性进化动态调控

Zur参与大豆斑疹病菌在寄主上的致病性和在非寄主上的过敏性反应

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生物工程学报 2024年

作者：林思怡郑银邦练梦洁金罗佳耿慧雅徐江玲纪志远郭威中国农业科学院作物科学研究所农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程浙江师范大学生命科学学院

锌吸收调控蛋白(zinc uptake regulator， Zur)在植物病原黄单胞菌中的序列高度保守，但其在不同菌株或小种中的功能却差异显著。为阐明Zur在大豆斑疹病菌(Xanthomonas axonopodis pv. glycines， Xag)中的功能，本研究利用同源重组策... 详细信息

锌吸收调控蛋白(zinc uptake regulator， Zur)在植物病原黄单胞菌中的序列高度保守，但其在不同菌株或小种中的功能却差异显著。为阐明Zur在大豆斑疹病菌(Xanthomonas axonopodis pv. glycines， Xag)中的功能，本研究利用同源重组策略获得了zur基因的缺失突变株(△zur)。该突变株在寄主大豆上的致病性和在非寄主(烟草、番茄、辣椒和茄子)上激发HR能力相较于野生型均显著减弱。此外，与野生型菌株相比，突变株△zur的胞内锌稳态失衡、EPS产量和胞外水解酶(纤维素酶、内切葡聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶)表达均大幅降低、且其对Zn2+、Fe3+和Cu2+的敏感性显著增强。功能互补可将突变株Δzur的上述缺陷性表型恢复至野生型水平。荧光定量PCR结果表明，zur基因受Zn2+诱导表达；且zur基因突变大幅降低hrp基因簇代表性基因(hrpB1、hrpD6、hrpE、hrcV和hrcC)、胞外水解酶编码基因(engXCA、egl2、pro1、pro2、pro8、pro11和alpha1)和EPS合成基因(gumB、gumD、gumK、gumM、gumG和gumH)的表达水平。这些结果表明，Zur可能通过调控毒性因子合成和hrp基因表达，从而参与Xag在寄主大豆上的致病性和在非寄主植物上激发HR能力。

关键词：大豆斑疹病菌锌吸收调控蛋白致病性过敏性反应

混合数据的多集群系统中数据价值与信息年龄的联合优化

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电子与信息学报 2024年第1期46卷 308-316页

作者：罗佳陈前斌唐伦重庆邮电大学网络空间安全与信息法学院重庆400065 重庆邮电大学通信与信息工程学院移动通信技术重点实验室重庆400065

信息年龄(AoI)是一种业界新兴的时间相关指标,其经常用于评估接收数据的新鲜度。该文考虑了一个视频数据与环境数据混合的多集群视频直播系统,并制定调度策略以联合优化系统数据价值与信息年龄。为克服优化问题中动作空间过大导致难以... 详细信息

信息年龄(AoI)是一种业界新兴的时间相关指标,其经常用于评估接收数据的新鲜度。该文考虑了一个视频数据与环境数据混合的多集群视频直播系统,并制定调度策略以联合优化系统数据价值与信息年龄。为克服优化问题中动作空间过大导致难以实现有效求解的问题,该文将优化问题的调度策略分解为相互关联的内外两层策略,外层策略利用深度强化学习实现集群间的信道分配,内层策略则基于构造的虚拟队列实现集群内的链路选择。双层调度策略将每个集群的内层策略嵌入到外层策略中进行训练,仿真结果显示,与现有调度策略相比,该文所提的调度策略可以提高时间平均的接收数据价值并降低时间平均的信息年龄。

关键词：信息年龄数据价值视频直播系统深度强化学习调度策略

情感共振与话语丰盈:西安城市形象建构的短视频传播

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新闻传播 2024年第7期 54-56页

作者：罗佳妮高冰洁田烨西安体育学院体育新闻与传媒学院陕西710068

短视频传播成为城市形象传播的重要手段,而西安作为借力短视频火爆全网的代表,分析短视频对西安城市形象建构的影响,具有参考意义与现实价值。本文以西安城市形象在短视频中的建构与表现为切口,通过研究抖音短视频有关西安城市形象的代... 详细信息

短视频传播成为城市形象传播的重要手段,而西安作为借力短视频火爆全网的代表,分析短视频对西安城市形象建构的影响,具有参考意义与现实价值。本文以西安城市形象在短视频中的建构与表现为切口,通过研究抖音短视频有关西安城市形象的代表性作品,从传播内容与传播主体角度探讨其建构特点和建构效果,并提出从传播内容到传播主体进行改善的建议,促进城市形象达到更好的传播效果。

关键词：城市形象形象建构短视频