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基于博弈的车辆协作换道策略研究

基于博弈的车辆协作换道策略研究

作者：薛春铭大连理工大学

学位级别：硕士

安全行驶是交通领域的重要课题,无人驾驶汽车因为更加安全、高效可以避免很多人为因素造成的事故,为实现安全行驶提供了新思路。然而当无人驾驶处于与人驾车共存的混合交通环境时,如果缺少有效的交互机制,无人驾驶将很难发挥精确控制、... 详细信息

安全行驶是交通领域的重要课题,无人驾驶汽车因为更加安全、高效可以避免很多人为因素造成的事故,为实现安全行驶提供了新思路。然而当无人驾驶处于与人驾车共存的混合交通环境时,如果缺少有效的交互机制,无人驾驶将很难发挥精确控制、通信能力的优势,甚至会引起事故。因此,在混合行驶环境实现人驾车与无人驾驶协作,成为车联网领域当下研究热点。本文基于博弈论的思想,针对车辆在行驶过程中的主要行为之一换道,提出一种包含车辆协同机制的换道策略:车辆换道被视为一种非合作博弈行为,车辆为自身利益选择行驶策略;换道需求判断综合考虑多种换道场景,车辆随时寻求更优的行驶路线;根据换道行为特点,支付函数不仅依赖于安全前提下可能获得的加速空间,还依赖于后车对前车的影响;策略使用收益再调整方案,通过量化分析车辆的行驶风格,赋予可能影响换道的车辆不同权重参与收益计算。此外,为使道路资源利用率尽可能高,策略鼓励车辆为尽快通行而与其他车辆竞争道路。为了实现人驾车与无人驾驶的协同,本文基于BP神经网络设计一种车辆行驶风格计算系统:系统帮助无人驾驶汽车具备一定识别人类行为的能力,使车辆能够理解、判断交通场景中的人类行为;同时考虑驾驶行为中的“理性”和“非理性”因素分析车辆行驶风格,“非理性”因素因为更容易导致事故而不能被忽视;系统既考虑到车辆的共性,同时兼顾不同驾驶员的个性,对混合行驶场景有更强的适应力。此外,为了更好地分析驾驶行为中的“非理性”因素,本文从心理学角度分析了非零和博弈中影响竞争与合作倾向的因素。最后,通过仿真实验对本文提出的博弈换道策略和行驶风格计算系统进行验证,实验结果显示:行驶风格计算系统对各种类型的行驶风格评价与人类评价吻合率超过90%,系统具备理解人类行为的能力,为人驾车与无人驾驶协作提供了基础;博弈换道策略无论在无人驾驶环境还是混合驾驶环境都表现出良好的效率及稳定性,博弈换道策略联合行驶风格计算系统可以减少事故数量,实现了在保证安全的前提下尽最大努力优化通行效率。

关键词：车联网换道策略博弈论车辆协同行驶风格

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基于非牛顿微液滴的粒子封装及检测

力学学报 2024年第5期56卷 1307-1316页

作者：梁定新吕鑫钰覃开蓉薛春东大连理工大学光电工程与仪器科学学院辽宁大连116024 大连理工大学医学部生物医学工程学院辽宁大连116024

微流控液滴封装技术可将单个或者多个颗粒物封装到微尺度液滴,具有细胞培养、药物可控释放和微量成分分析等重要生物医学应用,而这些应用往往涉及多相混合的复杂非牛顿流体.目前制备尺寸均匀的非牛顿微液滴并实现高效率单粒子封装仍较... 详细信息

微流控液滴封装技术可将单个或者多个颗粒物封装到微尺度液滴,具有细胞培养、药物可控释放和微量成分分析等重要生物医学应用,而这些应用往往涉及多相混合的复杂非牛顿流体.目前制备尺寸均匀的非牛顿微液滴并实现高效率单粒子封装仍较难实现.针对该问题,首先基于流动聚焦微通道和聚合物溶液开展非牛顿液滴生成实验,系统探究不同非牛顿性质对液滴生成模态的影响,指出兼具剪切稀化与弹性效应的聚合物溶液可在射流模态下实现高单分散性液滴的稳定生成.在此基础上,结合惯性-黏弹性粒子排序,实现了封装率超过58%的单粒子封装,突破了传统单粒子封装的泊松限制.最后,进一步构建了粒子封装率自动检测模型,验证了其在单液滴与多液滴场景下粒子封装率高精度检测的有效性.综上,研究结果不仅一定程度上拓展对于液滴微流控基础理论的认识,还充分验证了射流模态下非牛顿液滴稳定生成用于单粒子封装策略的可行性和优越性,可为优化基于非牛顿微液滴的粒子封装技术及开发一体化装置提供一定参考.

关键词：非牛顿微液滴粒子封装流动聚焦微通道液滴生成模态高精度检测

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拉林铁路沿线风积沙自由场及其加固地基动力特性分析

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铁道标准设计 2024年第3期68卷 49-55页

作者：薛春晓中铁西北科学研究院有限公司兰州730000

拉林铁路沿线风积沙地基液化是其面临的主要问题之一,利用振冲碎石桩法进行地基处理时存在局部沉降量大等一系列问题。为解决上述问题,借助振动台试验,分析了研究区风积沙自由场和水泥搅拌桩加固地基的动力响应特征。研究结果表明,当地... 详细信息

拉林铁路沿线风积沙地基液化是其面临的主要问题之一,利用振冲碎石桩法进行地基处理时存在局部沉降量大等一系列问题。为解决上述问题,借助振动台试验,分析了研究区风积沙自由场和水泥搅拌桩加固地基的动力响应特征。研究结果表明,当地震强度较小时(0.1g),地震动在风积沙自由场中有较为明显的自下而上不断放大的趋势,当地震强度较大时(0.3g),地震动在土层中从下而上呈现先增大后减小的趋势;风积沙自由场中的液化现象并非同时发生,而是具有明显的时间差,即从上到下逐渐发展;输入的地震动强度一定时,风积沙自由场表层沉降量和孔压比较加固地基明显偏大,前者的地表宏观反应也明显强于后者,这表明水泥搅拌桩对风积沙地基的液化具有较好的抑制作用,这种抑制作用与地震动强度呈负相关,但与土层的埋深呈正相关。该研究成果可为风积沙地基的液化处理提供借鉴和参考。

关键词：拉林铁路风积沙地基液化水泥搅拌桩振动台试验

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单细胞转录组测序在黑色素瘤中的研究进展

海军军医大学学报 2024年第2期45卷 155-160页

作者：陈珂欣熊俊薛春雨海军军医大学(第二军医大学)第一附属医院整形外科上海200433 海军军医大学(第二军医大学)基础医学院组织胚胎学教研室上海200433

黑色素瘤是皮肤癌中致死性最高的一种恶性肿瘤,其发生、发展机制复杂,具有高度侵袭性、转移性和致死性,患者预后差。因此,加强该病基础研究尤为重要。单细胞转录组测序作为近年来快速发展的新技术,以其特有的优势如探索细胞亚群的异质... 详细信息

黑色素瘤是皮肤癌中致死性最高的一种恶性肿瘤,其发生、发展机制复杂,具有高度侵袭性、转移性和致死性,患者预后差。因此,加强该病基础研究尤为重要。单细胞转录组测序作为近年来快速发展的新技术,以其特有的优势如探索细胞亚群的异质性、鉴定稀有细胞、使用生物信息算法揭示不同组织细胞的分化轨迹等,极大地推动了黑色素瘤的基础与临床研究发展。本文就黑色素瘤单细胞转录组测序研究中肿瘤异质性和肿瘤免疫方面的进展进行综述。

关键词：黑色素瘤单细胞测序免疫治疗肿瘤异质性

淫羊藿苷调节酸性微环境减轻绝经后老年骨质疏松性疼痛

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中国组织工程研究 2024年第28期28卷 4461-4468页

作者：薛春阳王秀会上海中医药大学上海市201203

背景:前期研究已证明,淫羊藿苷在促进骨形成和抑制骨吸收方面具有重要作用,但其对骨质疏松介导的骨痛产生的影响尚未见报道。目的:探讨淫羊藿苷减轻绝经后老年性骨质疏松性骨痛的可能机制。方法:①动物实验:将200只C57BL/6小鼠随机分为4... 详细信息

背景:前期研究已证明,淫羊藿苷在促进骨形成和抑制骨吸收方面具有重要作用,但其对骨质疏松介导的骨痛产生的影响尚未见报道。目的:探讨淫羊藿苷减轻绝经后老年性骨质疏松性骨痛的可能机制。方法:①动物实验:将200只C57BL/6小鼠随机分为4组:假手术组、模型组、模型+淫羊藿苷组,模型+碳酸酐酶Ⅱ抑制剂组。除假手术组外,其余各组摘除小鼠卵巢建立绝经后骨质疏松模型。模型+淫羊藿苷组在造模后第2天灌胃淫羊藿苷,每2周进行1次疼痛行为学实验并取材,持续20周。microCT检测股骨骨量、苏木精-伊红染色及TRAP染色检测破骨细胞活性、免疫荧光染色检测神经元形态及相关离子通道表达。②细胞实验:提取小鼠骨髓来源的破骨细胞前体细胞,在体外使用RANKL/M-CSF体系诱导分化为破骨细胞并添加不同浓度淫羊藿苷(1,10μmol/L)干预。采用抗酒石酸酸性磷酸酶染色检测破骨细胞分化,采用鬼笔环肽染色检测破骨细胞肌动蛋白环,采用骨板吸收实验检测破骨细胞噬骨功能,采用pH计检测体系pH值,采用Western Blot检测破骨细胞分化相关蛋白表达。此外,提取小鼠背根神经节来源神经细胞并用淫羊藿苷处理,采用CCK8检测神经元活性,采用降钙素基因相关肽染色检测神经元形态。结果与结论:①与模型组相比,模型+淫羊藿苷组小鼠骨密度更高,骨组织中抗酒石酸酸性磷酸酶阳性破骨细胞较少,神经元活性降低,神经元瞬时受体电位香草酸亚型1通道及碳酸酐酶Ⅱ表达减少;模型+淫羊藿苷组小鼠相对于模型组对疼痛的敏感性降低。②淫羊藿苷在体外有抑制破骨细胞分化及噬骨能力,且在相对无毒的pH范围内增强背根神经节神经元的活性,抑制背根神经节中降钙素基因相关肽的表达,并可抑制背根神经节中瞬时受体电位香草酸亚型1离子通道的表达。③结果表明淫羊藿苷通过对破骨细胞的作用调节酸性微环境可减轻绝经后骨质疏松症介导的骨痛。

关键词：淫羊藿苷骨质疏松疼痛酸性微环境破骨细胞分化神经元

基于博弈论的人类驾驶与无人驾驶协作换道模型

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计算机工程 2017年第12期43卷 261-266页

作者：薛春铭谭国真丁男刘明剑杜伟强大连理工大学电子信息与电气工程学部辽宁大连116024

无人驾驶汽车根据自身获取信息进行决策,与人类驾驶缺乏有效的交互机制,在复杂交通环境下难以发挥优势,甚至会引起事故。为此,引入智能网联汽车的设计思想,针对车辆在行驶过程中的换道行为,基于博弈论构建一种包含车辆协同机制的换道模... 详细信息

无人驾驶汽车根据自身获取信息进行决策,与人类驾驶缺乏有效的交互机制,在复杂交通环境下难以发挥优势,甚至会引起事故。为此,引入智能网联汽车的设计思想,针对车辆在行驶过程中的换道行为,基于博弈论构建一种包含车辆协同机制的换道模型。考虑驾驶员实施换道的行为特征,车辆在做出换道决策后观察分析其他车辆的驾驶风格,其结果会影响最终决策。根据安全前提下可能获得的加速空间决定支付函数,同时加入表征驾驶风格的参数,并量化得到驾驶风格分数。在SUMO仿真软件上的测试结果显示,使用博弈换道模型的车辆在不同车流密度环境下平均通行数量提高5.60%,平均通行时间减少8.44%,测试中未发生事故,表明模型具有感知、判断人类驾驶风格的能力,可在保证安全的前提下提高通行效率。

关键词：换道模型博弈论智能网联汽车车辆协同驾驶风格

聚变堆包层模块第一壁不同冷却剂传热性能研究

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南方能源建设 2024年第3期11卷 75-80页

作者：张豪磊周涛薛春辉刘鹏东南大学能源与环境学院核科学与技术系江苏南京211189 核热工安全与标准化研究所江苏南京211189 大型发电装备安全运行与智能测控国家工程研究中心江苏南京211189

[目的]核聚变作为一种清洁、高效的能源,是实现全球可持续发展的未来希望。针对中国氦冷固态增殖剂包层模块的第一壁,基于核热工安全与标准化研究团队提出的4根冷却剂道的设计方案,计算了氦气、氩气、氮气作为冷却剂的温度场。[方法]选... 详细信息

[目的]核聚变作为一种清洁、高效的能源,是实现全球可持续发展的未来希望。针对中国氦冷固态增殖剂包层模块的第一壁,基于核热工安全与标准化研究团队提出的4根冷却剂道的设计方案,计算了氦气、氩气、氮气作为冷却剂的温度场。[方法]选择***公式,计算聚变堆包层模块第一壁不同冷却剂的传热性能。[结果]研究表明:氦气、氩气、氮气作为冷却剂,致使Be板和RAFM钢中温度场的变化趋势是相似的;温度场出现的最大温度均小于许用温度,符合温度的安全要求;氮气作为冷却剂可以实现的安全裕度是最大的,氩气次之,氦气实现的安全裕度相较偏小。[结论]可由此对聚变堆实验包层第一壁的冷却剂选择提供更多的优化可能,对聚变堆实验包层第一壁的安全增加更多的裕度。

关键词：核聚变第一壁氦气氩气氮气冷却剂

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渠道建设开启途径与发展思路

农业发展与金融 2024年第1期 67-70页

作者：薛春利农发行河北省分行

为推动农发行负债业务高质量发展,拓宽支农资金筹集渠道,本论文在阐释渠道建设的意义和现状、带来的三种机遇、发现机遇的三个视角、解决问题需要具备的六种能力、“四化”趋势的基础上,提出四方面应对措施和渠道建设长远发展必备的五... 详细信息

为推动农发行负债业务高质量发展,拓宽支农资金筹集渠道,本论文在阐释渠道建设的意义和现状、带来的三种机遇、发现机遇的三个视角、解决问题需要具备的六种能力、“四化”趋势的基础上,提出四方面应对措施和渠道建设长远发展必备的五种资源,推动逐步形成全面成熟的渠道体系,树立农发行的特色渠道和行业品牌。

关键词：渠道建设资金筹集开启途径规划前置

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新型改性水玻璃固沙剂制备与研究

人民黄河 2024年第7期46卷 119-123,147页

作者：李凯崇薛春晓杨柳天水师范学院资源与环境工程学院甘肃天水741000 中铁西北科学研究院有限公司甘肃兰州730000 兰州大学化学化工学院甘肃兰州730000

为了解决市场上现有化学固沙剂存在的抗水性相对较差、固沙效果不理想等问题,通过在水玻璃中加入一些有机和无机改性材料,制备了一种具有高强度、耐久性和稳定性的新型复合固沙剂,研究了水玻璃浓度、不同改性剂添加量对其性能的影响。... 详细信息

为了解决市场上现有化学固沙剂存在的抗水性相对较差、固沙效果不理想等问题,通过在水玻璃中加入一些有机和无机改性材料,制备了一种具有高强度、耐久性和稳定性的新型复合固沙剂,研究了水玻璃浓度、不同改性剂添加量对其性能的影响。结果表明:1)按照水玻璃模数为3.0,改性剂四硼酸钠、碳酸锂、山梨醇、聚丙烯酰胺的添加量(占水玻璃质量的百分比)分别为1.5%、2.5%、0.2%、0.3%,助黏剂羧甲基纤维素钠的添加量为0.3%配置的新型改性水玻璃固沙剂,对沙土固化层的强度可达14.1 MPa;2)新型改性水玻璃固沙剂稳定性和耐久性优良,经70℃高温和-20℃低温7 d老化后,无侧限抗压强度损失率分别为11.8%和19.5%,在700℃高温条件下质量损失率仅为8.6%;3)新型改性水玻璃固沙剂的固沙效果良好,固结层在风速≤20 m/s的净风条件下表现为无风蚀或轻微风蚀,在含沙气流冲击下风蚀量较净风条件下略有增加。

关键词：化学固沙剂水玻璃改性剂抗压强度风蚀率

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