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基于人-车-路-交通系统的车速预测算法研究

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基于人-车-路-交通系统的车速预测算法研究

作者：陈明诺南京航空航天大学

学位级别：硕士

面对能源结构即将到来的重要转折点,新能源汽车行业也因此掀起了一轮新的技术革命浪潮。但是传统新能源汽车在能量管理系统方面仍是依靠已有的典型道路工况,这些典型道路工况具有普遍性,但是对于不同驾驶员在不同的交通环境道路下行驶... 详细信息

面对能源结构即将到来的重要转折点,新能源汽车行业也因此掀起了一轮新的技术革命浪潮。但是传统新能源汽车在能量管理系统方面仍是依靠已有的典型道路工况,这些典型道路工况具有普遍性,但是对于不同驾驶员在不同的交通环境道路下行驶不同的车辆会产生完全不同的工况数据,这就会使新能源汽车节能减排的效果大打折扣。并且对于驾驶新能源汽车的驾驶员来说,对未来行驶环境的未知性也致使驾驶员不能制定出更加明智的驾驶策略,消耗更多的精力和能量在路上。因此,对未来行驶路况下的车速进行准确预测,将其应用于新能源汽车的智能能量管理系统和智能导航系统,就能解决上述问题。而本文针对传统和当前车速预测算法的局限性,提出基于人-车-路-交通系统并结合人工智能算法的车速预测模型,对未来长短时间车速进行预测,分别用于功率预测、行驶能量消耗预测、行驶时间消耗预测三个场景中。具体内容如下:(1)通过对人-车行驶特性、道路信息、交通流的分析,确定影响车速预测的因素,并且设计实验对其数据进行采集,再利用皮尔逊相关系数法分别对短时间车速预测模型和长时间车速预测模型提取关键因素,从而减小模型训练负担,提高运算效率。(2)对于短时间车速预测(非整个规划路径),基于已提取的关键因素,利用多种人工智能算法对其进行预测分析,得出最优算法模型,即优化GA-SVM模型,从而构建短时间车速预测模型。并将短时间车速预测结果应用于功率预测,评价其预测效果。(3)对于长时间车速预测(整个规划路径),基于已提取的关键因素,利用多种典型的人工智能算法对其进行预测分析,得出最优算法模型,即BP-LSTM模型,从而构建长时间车速预测模型。并将长时间车速预测结果应用于车辆行驶能量消耗预测和车辆行驶时间预测,评价其预测效果。研究结果表明,构建的优化GA-SVM预测模型和BP-LSTM预测模型分别在短时间车速预测和长时间车速预测上都能取得较好的预测效果,且具有较强的实用性,对于能量管理和驾驶策略制定都具有一定的参考价值。

关键词：行驶特性交通流优化GA-SVM模型 BP-LSTM模型能量消耗行驶时间

水下底栖生物轻量化目标检测算法YOLOv7-RFPCW

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农业工程学报 2024年第11期40卷 168-177页

作者：赵晨陈明上海海洋大学信息学院/农业农村部渔业信息重点实验室上海201306

针对水下底栖生物检测模型参数量过多,计算量过大,同时水下环境复杂容易造成错检和漏检,影响模型在水下底栖生物检测任务中的准确性的问题。提出了一种水下底栖生物轻量化检测算法YOLOv7-RFPCW。对YOLOv7网络重新设计轻量级网络结构,降... 详细信息

针对水下底栖生物检测模型参数量过多,计算量过大,同时水下环境复杂容易造成错检和漏检,影响模型在水下底栖生物检测任务中的准确性的问题。提出了一种水下底栖生物轻量化检测算法YOLOv7-RFPCW。对YOLOv7网络重新设计轻量级网络结构,降低了特征提取网络的参数量和计算量,减少模型体积。设计了P-ELAN和P-ELAN-W模块,进一步轻量化特征提取网络;针对水下图像颜色失真,目标的空间位置不准确的问题,采用CBAM注意力模块加强特征融合,减少信息丢失,以更好地适应特殊的水下环境;针对水下目标容易出现形状变形的问题,使用WIOU-V3损失函数替换默认的CIOU损失函数,提高水下底栖生物检测的鲁棒性。试验结果显示,改进后的模型YOLOv7-RFPCW的参数量和计算量分别减少了75.9%和30.7%,模型体积减小了75.3%,精度提升了1.9个百分点。这一综合性的提升兼顾了轻量化和精度,为在水下环境中部署提供了可行的解决方案,验证了所提出的改进算法能胜任水下底栖生物检测任务。

关键词：目标检测深度学习 YOLOv7 底栖生物

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基于空芯反谐振光纤的三芯结构宽带耦合器设计

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光学学报 2024年第7期44卷 188-195页

作者：陈乐陈明阳江苏大学机械工程学院江苏镇江212000

提出一种基于三芯结构空芯反谐振光纤的太赫兹耦合器。采用有限元分析法对太赫兹光纤的模式特性进行分析,并基于耦合理论得到其耦合特性曲线。仿真结果表明,三芯结构模式具有比单芯结构更低的传输损耗,其耦合长度可通过改变纤芯间隔和... 详细信息

提出一种基于三芯结构空芯反谐振光纤的太赫兹耦合器。采用有限元分析法对太赫兹光纤的模式特性进行分析,并基于耦合理论得到其耦合特性曲线。仿真结果表明,三芯结构模式具有比单芯结构更低的传输损耗,其耦合长度可通过改变纤芯间隔和隔离包层管的间隙进行调节。采用长度为223.2 mm的三芯结构空芯光纤可以实现插入损耗小于3.5 dB、带宽达到0.52 THz的宽带、均匀分束。

关键词：光学器件空芯太赫兹光纤反谐振模式耦合损耗特性带宽分析

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地下水源热泵回灌中大肠杆菌阻塞试验研究

太阳能学报 2024年第6期45卷 60-65页

作者：赵军田嘉诺安徽理工大学土木建筑学院淮南232001 安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室淮南232001

以地下水源热泵回灌过程中大肠杆菌堵塞作为研究对象,通过自主研发的砂层颗粒迁移-沉积试验系统观察大肠杆菌在多孔介质孔隙孔道内的运移、沉积。分别以石英石、玻璃珠作为多孔介质做对比性试验,通过试验得出:石英石颗粒不均匀,级配不良... 详细信息

以地下水源热泵回灌过程中大肠杆菌堵塞作为研究对象,通过自主研发的砂层颗粒迁移-沉积试验系统观察大肠杆菌在多孔介质孔隙孔道内的运移、沉积。分别以石英石、玻璃珠作为多孔介质做对比性试验,通过试验得出:石英石颗粒不均匀,级配不良,颗粒间的咬合力为大肠杆菌的沉积提供了“温床”,进而孔隙水压力呈现先增大后减小再稳定的状态;但玻璃珠颗粒粒径均匀,同时颗粒之间光滑,咬合力小,不利于大肠杆菌的沉积,孔隙水压力呈现陡减的现象。建立大肠杆菌渗透率衰减数学模型,将理论值和室内试验值进行数据拟合,从验证的结果看,所提渗透率衰减模型对预见微生物的迁移和沉积所引起的孔隙率减小是有效的。

关键词：水源热泵大肠杆菌堵塞回灌系统绿色节能

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乡村治理现代化的基础秩序

政治学研究 2024年第2期 94-107,M0005,M0006页

作者：陈明中国社会科学院大学政府管理学院北京市100732 中国社会科学院政治学研究所北京市100732

乡村现代化是中国式现代化的重要组成,乡村治理现代化是现代化发展成果在乡村治理领域的集成反映,在社会主义现代化强国建设中居于重要地位。当前,乡村治理研究的关注重点集中在治理体制、治理模式等表观秩序问题上,大多未能触及治理的... 详细信息

乡村现代化是中国式现代化的重要组成,乡村治理现代化是现代化发展成果在乡村治理领域的集成反映,在社会主义现代化强国建设中居于重要地位。当前,乡村治理研究的关注重点集中在治理体制、治理模式等表观秩序问题上,大多未能触及治理的本体含义。从本质上把握乡村治理现代化的前景,核心是把握乡村治理活动建基于其上的社会基础和制度平台的特征、规律与趋势,平台因素与治理活动的勾连互动构成了乡村治理现代化的基础秩序。基础秩序是乡村治理“内生的锚”,基础秩序完成现代转型之后,乡村治理现代化将是水到渠成的结果。推进乡村治理现代化,必须深入把握农民形态、产权制度和空间布局等因素所引发的基础秩序变动,深刻认识其中的政治经济逻辑并作出必要的政策干预。

关键词：中国式现代化乡村治理基础秩序政治经济学

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我国煤矿快速掘进20a发展与展望

煤炭学报 2024年第2期49卷 1199-1213页

作者：王虹陈明军张小峰中国煤炭科工集团太原研究院有限公司山西太原030006 煤炭科学研究总院有限公司北京100013 煤矿采掘机械装备国家工程实验室山西太原030006

针对煤矿智能化快速发展,煤矿掘进面临新的机遇和挑战,笔者对我国煤矿快速掘进20 a的发展进行全面综述,以期理清掘进工艺、关键工序的技术及装备、成套装备的发展脉络及趋势,以便更好地推动掘进智能化的高速健康发展。在掘进工艺方面,... 详细信息

针对煤矿智能化快速发展,煤矿掘进面临新的机遇和挑战,笔者对我国煤矿快速掘进20 a的发展进行全面综述,以期理清掘进工艺、关键工序的技术及装备、成套装备的发展脉络及趋势,以便更好地推动掘进智能化的高速健康发展。在掘进工艺方面,双巷掘进开辟了截割、支护在不同巷道同时作业的新途径;掘锚同步工艺,时间-空间多维同步快速掘进工艺打破了先掘后支、及时全部支护的传统,创立了掘锚同步、迎头必要支护与多维空间永久支护动态匹配的分区支护方法。在掘进装备方面,形成了以纵轴、全宽横轴截割滚筒为主,全断面截割滚筒为辅的截割滚筒结构形式,并且在高功率密度减速器及整机设计理念不断突破的基础上,成功研制纵轴截割功率达315 kW、全宽横轴截割功率达560 kW的系列高效截割系统。在锚护装备方面,由传统的单体锚杆钻机发展出锚杆钻机、一键操作流程化钻机、钻机集群等,在有限空间内钻机的数量和作业安全性得到大幅提升,作业流程得到大幅简化,锚孔识别、锚护路径自动规划等智能化技术已进入工业性试验阶段。柔性运输系统的发明解决了掘进面短距离高效转载难题。在成套装备配置上,形成了以连续采煤机、掘锚一体机、掘锚机(掘进机+机载锚杆钻机)、煤矿全断面掘进机为龙头的四大类快速掘进系统,在四大快速掘进系统下,又分别形成了不同的作业线,实现了对不同地质条件巷道快速掘进的全覆盖。掘进工程系统层级上实现了具有成套装备的远程控制、集中控制、视频监测、闭锁联动、人员接近预警等智能化功能。回顾快速掘进的发展历程,提出完善时间-空间多维同步快速掘进理论、以智能掘进搜集透明地质的基础大数据、加强掘进巷道辅助作业工艺及设备研究、加强装备的智能化核心技术研发等智能掘进的发展方向。

关键词：快速掘进智能掘进截割锚护掘进成套装备

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城乡形态现代化的空间布局与制度基础

社会科学战线 2024年第6期 74-85页

作者：陈明中国社会科学院政治学研究所北京100732

城乡形态现代化是乡村现代化的重要表现,是中国式现代化的题中之义。城乡形态现代化集中表现为城乡空间布局的现代转型,而这一表观秩序转型的背后有着深刻的政治经济根源。在现代化进程中,城乡形态如果不能依从人口布局、经济联系和区... 详细信息

城乡形态现代化是乡村现代化的重要表现,是中国式现代化的题中之义。城乡形态现代化集中表现为城乡空间布局的现代转型,而这一表观秩序转型的背后有着深刻的政治经济根源。在现代化进程中,城乡形态如果不能依从人口布局、经济联系和区块功能的变化而顺利转型,就有落入“农业农村失衡陷阱”的风险。推动城乡形态现代化,需要一套与现代化要求相适应的空间布局与制度基础。在空间布局上,要树立县城和市镇优先、村庄开放发展的政策导向,把县城和市镇打造成乡村振兴的关键引擎,推动村庄的分化重组与功能重塑;在制度基础上,要以农村集体经营性建设用地入市改革为牵引,推动城乡空间布局优化,并深化乡村社会经济体制改革,打破关键的改革堵点。

关键词：中国式现代化城乡形态乡村建设农业农村现代化

天人学与心性论的系统紧张与整合——张栻思想进路及意义的文明论考察

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北京大学学报（哲学社会科学版） 2024年第1期61卷 86-95页

作者：陈明台州学院和合文化研究院浙江台州318012

朱子走出道南学派形成自己的工夫论后,随即以“太极图说解”建构与之相应的本体论,完成“理(本体论)—‘性-情’(工夫论)—圣贤人格(境界)”的系统拼图。张栻所传承的则是《易传》《春秋》的历史传统,虽然在心性论层面对朱子有所吸纳,... 详细信息

朱子走出道南学派形成自己的工夫论后,随即以“太极图说解”建构与之相应的本体论,完成“理(本体论)—‘性-情’(工夫论)—圣贤人格(境界)”的系统拼图。张栻所传承的则是《易传》《春秋》的历史传统,虽然在心性论层面对朱子有所吸纳,但在意识到二者在本体论上的分歧后乃另撰《太极解义》,按照《易传》的宗旨对周敦颐的《太极图说》进行针对性诠释,维护彰显“天—‘性-心’—与天地参(事)”的儒家传统结构。这一工作的意义长期未能得到重视和理解,除开张栻英年早逝思想完成度不高,也与朱子对张栻作品的删裁以及对二人思想关系的表述有关。从文明论的角度对此加以辨析,不仅有助澄清张栻的思想形象,厘清湖湘学与理学的思想关系,也有助我们正视四书与五经这两大系统之间的理论紧张,重建儒家思想整体的统一性。

关键词：张栻朱熹太极解义天人之学心性之学

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高职院校新型社科智库建设的进阶路径

教育与职业 2024年第12期1060卷 71-76页

作者：陈明无锡商业职业技术学院江苏无锡214153

高职院校作为我国高等教育体系的重要组成部分,肩负着培养高素质技术技能人才和开展科学研究的双重使命。社科智库建设作为高职院校服务社会发展的重要途径,正逐渐受到社会各界的广泛关注。我国社科智库建设起步晚,建设水平与党和国家... 详细信息

高职院校作为我国高等教育体系的重要组成部分,肩负着培养高素质技术技能人才和开展科学研究的双重使命。社科智库建设作为高职院校服务社会发展的重要途径,正逐渐受到社会各界的广泛关注。我国社科智库建设起步晚,建设水平与党和国家的发展需要存在一定差距,主要体现为智库的战略高度不够高、理论分析深度不够广、咨政服务不够全面、更新速度不够及时等。面对新时代新要求,高职院校社科智库建设应突出职业教育类型定位,坚持加强顶层设计、优化资源配置、提升研究能力、拓展合作渠道,从而探索出适应新形势的发展路径。

关键词：高职院校新型社科智库建设路径