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海上被动无人搜救路线规划方法

吉林大学学报(工学版) 2023年

作者：张寒黄炎焱耿泽陈天德南京理工大学自动化学院中国电子科技集团第二十八研究所

针对海上被动无人搜救任务中目标区域难以确定、搜索范围广阔、搜救区域航路规划速度慢等问题，提出了一种面向被动无人搜救任务的海上搜救区域规划流程及航路规划模型。根据海上搜救任务预案与航路规划需求，结合海上搜救区域规划方法... 详细信息

针对海上被动无人搜救任务中目标区域难以确定、搜索范围广阔、搜救区域航路规划速度慢等问题，提出了一种面向被动无人搜救任务的海上搜救区域规划流程及航路规划模型。根据海上搜救任务预案与航路规划需求，结合海上搜救区域规划方法，构建航路优选模型，利用搜救区域覆盖效率和搜救航路消耗成本等约束进行目标函数构建，采用鲸鱼优化算法求解，设计想定实验进行分析验证。研究表明提出的海上被动无人搜救航路规划模型能够快速确定搜救范围，较好地搜索到代价更低的搜救路线。可为未来军民领域的海上应急搜救路线规划提供良好的辅助决策。

关键词：导航制导与控制海上搜救路线规划辅助决策

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基于改进遗传算法的火力分配寻优模型研究

南京理工大学学报 2023年第1期47卷 33-40页

作者：季顺松黄炎焱张寒陈天德南京理工大学自动化学院江苏南京210094

为求解远程火力打击方案优化问题,设计一种基于剪枝的改进遗传算法。基于不同时期的种群适应度,调整自适应选择策略和自适应交叉策略,提高了算法的收敛精度,加快了收敛速度。在确保种群多样性的前提下,保证了算法的收敛性。仿真试验对... 详细信息

为求解远程火力打击方案优化问题,设计一种基于剪枝的改进遗传算法。基于不同时期的种群适应度,调整自适应选择策略和自适应交叉策略,提高了算法的收敛精度,加快了收敛速度。在确保种群多样性的前提下,保证了算法的收敛性。仿真试验对比结果分析表明所设计的改进算法具有更高效的寻优能力。

关键词：火力分配遗传算法适应度函数剪枝法自适应

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改进A^(*)算法的水面舰艇静态航路规划

计算机工程与应用 2022年第23期58卷 307-315页

作者：武善平黄炎焱陈天德南京理工大学自动化学院南京210094

针对复杂海洋环境下水面舰艇航路规划时出现的大地图寻路速度慢、航路安全性差、航路不平滑等难题,结合电子海图提出了一种改进A^(*)算法的航路规划方法。提出一种自适应的改进启发函数,在搜索节点时加入目标节点的方位信息,加快了A^(*... 详细信息

针对复杂海洋环境下水面舰艇航路规划时出现的大地图寻路速度慢、航路安全性差、航路不平滑等难题,结合电子海图提出了一种改进A^(*)算法的航路规划方法。提出一种自适应的改进启发函数,在搜索节点时加入目标节点的方位信息,加快了A^(*)算法搜索路径的速度;加入迫使航路远离障碍物的安全距离,解决了传统A^(*)算法沿障碍物边缘寻路导致航路安全性差的问题;对原始航路进行二次优化,在对原始路径提取转折点后,通过判断任意两个转折节点的直线可达性,将转折节点之间的实际距离转化为距离矩阵,使用Dijkstra算法优选出航路长度更短的关键转折点,最终使用二阶贝塞尔曲线对航路转折处进行平滑处理,以满足航路平滑且易跟随的要求。仿真实验表明,相对于传统A^(*)算法,改进算法规划的路径具有寻路速度更快、航路距离更短、航路安全性更高的特点。

关键词： A^(*)算法自适应启发函数 Dijkstra算法贝塞尔曲线电子海图

高流量湿化吸氧治疗对重症肺炎患者临床体征及血气指标的影响研究

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医师在线 2022年第7期12卷 34-36页

作者：陈天德定安县人民医院重症医学科海南定安571200

目的研究高流量湿化吸氧法对重症肺炎患者临床体征及血气指标的改善效果。方法采用便利抽样法选择2019年4月~2021年3月医院收治的50例重症肺炎患者,根据随机数字表法将入组患者分为参照组和观察组,各25例,分别采用常规湿化吸氧方案和高... 详细信息

目的研究高流量湿化吸氧法对重症肺炎患者临床体征及血气指标的改善效果。方法采用便利抽样法选择2019年4月~2021年3月医院收治的50例重症肺炎患者,根据随机数字表法将入组患者分为参照组和观察组,各25例,分别采用常规湿化吸氧方案和高流量湿化吸氧方案。评估两组患者的体征、血气指标改善情况。结果观察组体温恢复正常时间、气促消失时间以及咳嗽消失时间较参照组用时短(P0.05)。结论使用高流量湿化吸氧方案辅助治疗重症肺炎患者,可以促使其体征恢复正常,改善患者血气指标。

关键词：重症肺炎高流量湿化吸氧体征血气指标效果

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近海威胁目标威胁度评估与无人艇兵力分配

火力与指挥控制 2022年第3期47卷 73-81页

作者：陈兴乐黄炎焱陈天德南京理工大学自动化学院南京210094

针对近海防御战中威胁目标规模小、速度快、灵活性强的特点,为提高无人水面艇编队御敌的作战效能,及动态适应战场态势的复杂变化,提出近海威胁目标威胁度评估模型和无人艇调度分配方案。建立威胁度影响要素框架,设计各影响要素的效用函... 详细信息

针对近海防御战中威胁目标规模小、速度快、灵活性强的特点,为提高无人水面艇编队御敌的作战效能,及动态适应战场态势的复杂变化,提出近海威胁目标威胁度评估模型和无人艇调度分配方案。建立威胁度影响要素框架,设计各影响要素的效用函数,通过熵权法和TOPSIS算法得出威胁目标的威胁度,并对蚁群算法中的信息蒸发系数进行改进,基于威胁度使用改进的蚁群算法对威胁目标进行动态兵力分配。仿真结果表明:经过改进的蚁群算法在解决近海防御兵力分配问题时具有较好的动态实效性,提高了算法的全局搜索能力,在保证了一定收敛速度的同时避免了陷入局部最优。

关键词：无人水面艇威胁度评估效用函数兵力分配蚁群算法

合并低蛋白血症对重症感染患者短期预后的影响

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大医生 2022年第15期7卷 109-111页

作者：陈天德定安县人民医院重症医学科海南定安571200

目的观察不同血清白蛋白(ALB)水平重症肺部感染患者的预后差异,探讨合并低蛋白血症对重症感染患者短期预后的影响。方法选取2020年1月至2021年12月定安县人民医院收治的82例肺部感染患者为研究对象进行回顾性分析。患者治疗前均行血清AL... 详细信息

目的观察不同血清白蛋白(ALB)水平重症肺部感染患者的预后差异,探讨合并低蛋白血症对重症感染患者短期预后的影响。方法选取2020年1月至2021年12月定安县人民医院收治的82例肺部感染患者为研究对象进行回顾性分析。患者治疗前均行血清ALB水平检测,根据ALB水平的不同分为A组(16例,ALB水平正常,35~55 g/L)、B组(20例,轻度低蛋白血症,30 g/L≤ALB<35 g/L)、C组(25例,中度低蛋白血症,25 g/L≤ALB<30 g/L)和D组(21例,重度低蛋白血症,ALB水平<25 g/L)。比较不同血清ALB水平重症肺部感染患者治疗期间相关指标[平均住院时间、住ICU时间、急性生理与慢性健康评分(APACHEⅡ)评分及死亡情况],比较存活及死亡患者血清ALB水平及APACHEⅡ评分,采用受试者工作曲线(ROC)评估血清ALB水平及APACHEⅡ评分预测重症肺部感染患者预后的价值。结果D组患者平均住院时间、住ICU时间、APACHEⅡ评分、死亡率高于C组、B组及A组,C组上述指标高于B组、A组,B组上述指标高于A组(P<0.05);预后死亡患者APACHEⅡ评分显著高于存活患者,血清ALB水平显著低于存活患者(P<0.05);经ROC分析证实,血清ALB水平及APACHEⅡ评分均可用于重症肺部感染患者预后的预测,曲线下面积(AUC)分别为0.938、0.880(P<0.05)。结论合并低蛋白血症可影响重症肺部感染患者预后,及时纠正低蛋白血症或可为患者的预后改善提供帮助,APACHEⅡ评分、ALB水平可较好预测患者预后,临床应当予以关注。

关键词：重症监护病房肺部感染白蛋白低蛋白血症预后

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基于威胁度评估的护航任务航路规划

计算机仿真 2022年第10期39卷 6-11页

作者：邹建宇黄炎焱陈天德南京理工大学自动化学院江苏南京210094

针对护航船只在执行护航任务的过程中出现目标威胁度动态变化和对具有不同威胁值的多个目标同时进行警戒驱逐或避碰的问题.通过建立可疑船只的实时威胁度评估模型,解决目标威胁度动态变化的问题。在传统人工势场法的基础上,利用可疑船... 详细信息

针对护航船只在执行护航任务的过程中出现目标威胁度动态变化和对具有不同威胁值的多个目标同时进行警戒驱逐或避碰的问题.通过建立可疑船只的实时威胁度评估模型,解决目标威胁度动态变化的问题。在传统人工势场法的基础上,利用可疑船只实时威胁度,引入新的引力函数进行航路规划,解决对多目标动态警戒驱逐的问题。仿真结果验证了上述方法的有效性。

关键词：海上护航威胁度评估层次分析法多目标人工势场法

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基于虚拟障碍物法的无震荡航路规划

兵工学报 2019年第3期40卷 651-658页

作者：陈天德黄炎焱沈炜南京理工大学自动化学院江苏南京210094

人工势场法作为路径规划的一种算法,凭借其解算得到的平滑航路,特别适用于不够灵活的移动机器人、智能体的路径规划。由于人工势场法自身不可避免地存在局部极小值以及算法执行不可避免的离散化,导致航路点解算可能会陷入局部极小值陷... 详细信息

人工势场法作为路径规划的一种算法,凭借其解算得到的平滑航路,特别适用于不够灵活的移动机器人、智能体的路径规划。由于人工势场法自身不可避免地存在局部极小值以及算法执行不可避免的离散化,导致航路点解算可能会陷入局部极小值陷阱而进入死循环以及出现航路点震荡问题。针对局部极小值陷阱问题,提出改进型虚拟障碍物法;对虚拟障碍物位置的确定,引入了威胁区的概念,并提出了一个确定标准。针对航路点震荡问题,提出过滤震荡点法。仿真实验证明:改进型虚拟障碍物法能够有效地使陷入局部极小值陷阱的航路点解算,成功逃出陷阱;过滤震荡点法能够有效地消除震荡航路点,得到相对平滑的航路。

关键词：人工势场法局部极小值虚拟障碍物过滤震荡点平滑路径

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基于碰撞预测的无碰撞航路规划

系统工程理论与实践 2020年第4期40卷 1057-1068页

作者：陈天德黄炎焱王振华南京理工大学自动化学院南京210094

人工势场法作为路径规划的一种算法,由于其数学描述简洁且易于执行,所得路径较短且平滑,在许多工程领域中被广泛使用.由于势函数斥力作用仅考虑机器人与障碍物的距离,这就使航路规划在障碍物附近无差别的采取避碰措施,这就导致无谓避碰... 详细信息

人工势场法作为路径规划的一种算法,由于其数学描述简洁且易于执行,所得路径较短且平滑,在许多工程领域中被广泛使用.由于势函数斥力作用仅考虑机器人与障碍物的距离,这就使航路规划在障碍物附近无差别的采取避碰措施,这就导致无谓避碰行为的出现,极大影响航路规划的效率,且容易出现狭窄通道无法识别以及由周边多个障碍物的合斥力造成的局部极小值问题.针对无谓避碰行为,提出碰撞危险度评估模型和障碍物影响距离确定模型,针对局部极小值和航路点震荡问题,提出虚拟障碍物法和过滤震荡点法,以此构成基于碰撞预测的航路规划法.仿真结果表明该方法能够有效的避免无谓避碰行为,且无局部极小值和航路点震荡问题,所得路径也较短.

关键词：人工势场无谓避碰碰撞预测障碍物影响距离虚拟障碍物过滤震荡点