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多智能体协作控制的若干问题研究

多智能体协作控制的若干问题研究

作者：马皓星电子科技大学

学位级别：硕士

多智能体系统是一种复杂的网络系统,其应用涉及了多个领域,如无人机协作控制、传感器网络设计以及机器人编队等。近年来,多智能体系统的一致性问题受到了许多学者的广泛关注。如何设计恰当的协议,使得系统内个体间的状态能够达到一致是... 详细信息

多智能体系统是一种复杂的网络系统,其应用涉及了多个领域,如无人机协作控制、传感器网络设计以及机器人编队等。近年来,多智能体系统的一致性问题受到了许多学者的广泛关注。如何设计恰当的协议,使得系统内个体间的状态能够达到一致是研究多智能体一致性的关键问题。目前对于一致性的研究大都只涉及一阶、二阶,缺乏对具有有限子群的高阶系统尺度一致性的研究。本文主要研究具有有限子群的离散时间三阶多智能体系统的尺度一致性以及三阶连续时间多智能体系统的群跟踪控制和群编队问题,本文的主要贡献和结论如下:1.针对无向拓扑下具有有限子群的离散时间三阶系统,首先设计三阶多群系统的尺度一致性协议,然后利用无向图的基本性质以及非负矩阵理论分析得到系统达到尺度一致的充分必要条件以及各个子群内智能体的收敛状态,同时在系统达到尺度一致性的充分性证明中,分析得出了相应的系统参数的范围。最后利用具有六个个体的仿真实例验证了理论结果。2.针对有向拓扑下具有有限子群的离散时间三阶系统,首先设计分布式尺度一致性协议,然后利用拉普拉斯矩阵的特征值、特征向量以及系统稳定性理论,分析得到系统达到尺度一致的充分必要条件以及各子群智能体的收敛状态,同时,在系统达到尺度一致性的充分性证明中,分析得出了系统参数满足的条件,最后利用仿真实例验证了理论结果。3.针对群跟踪控制和群编队控制问题,首先设计三阶连续系统的跟踪控制协议和编队控制协议;然后经过一系列的系统变化,将跟踪控制以及编队控制问题转化为一致性问题进行研究;最后利用图论知识、稳定性理论和一些引理,分析得出经过一系列变换的系统达到尺度一致性的充分必要条件,从而进一步得到原系统群跟踪控制和群编队控制的充分必要条件。通过算法实例对得到的结论进行了验证。

关键词：多智能体系统尺度一致性算法无向/有向通信拓扑群跟踪控制群编队控制

BNT基无铅压电陶瓷中模板诱导晶粒取向生长工艺设计与调控

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BNT基无铅压电陶瓷中模板诱导晶粒取向生长工艺设计与调控

作者：马皓欣西安工业大学

学位级别：硕士

人民日益增长的物质文化需求和对美好健康生活的向往以及全球性环境保护的需要,使得减少电子元件中的铅元素成为我国电子信息工业发展的一大必然趋势。BNT基无铅压电陶瓷具有高的居里温度和机械品质因数,尤其是该体系具有大的电致应变,... 详细信息

人民日益增长的物质文化需求和对美好健康生活的向往以及全球性环境保护的需要,使得减少电子元件中的铅元素成为我国电子信息工业发展的一大必然趋势。BNT基无铅压电陶瓷具有高的居里温度和机械品质因数,尤其是该体系具有大的电致应变,在执行器方面具有很大的应用潜力,但相比于现行的商用铅基压电陶瓷,BNT基陶瓷的压电性能较低。织构化是一种行之有效的可以提升压电陶瓷压电性能的技术,BT模板织构方法已成功应用于铅基陶瓷中,但对于BNT基陶瓷而言,其织构度仍旧过低（磨球配比>球磨时间,通过设计10-6mm、6-4mm、2-1mm的磨球搭配以及5:1的球料比和不同的球磨时间下,以300 r/min的转速球磨得到BNKT粉体平均粒径分别为260 nm、470 nm、830 nm。通过普通烧结和两步法烧结后的样品得到,随着原始粉体粒径的增大,陶瓷的相结构变化不明显,陶瓷的晶粒尺寸增大,压电性能升高,介电性能降低,居里温度下降较小,退极化温度升高,频率色散现象更为明显。最终830 nm粉体陶瓷在两步法烧结后得到141 p C/N的压电常数,260 nm粉体陶瓷两步法烧结后的退极化温度为Td=160℃。混合陶瓷断面SEM测试结果表明取向晶粒在模板表面出现生长台阶,粉体粒径越小,越有利于形成外延生长台阶。随热处理温度升高,模板诱导基体粉体外延生长出的取向晶粒的形貌因粉体粒径不同而存在差异。在较长时间的保温下,BT模板诱导晶粒在模板长度方向和厚度方向上生长速度不同,导致模板诱导晶粒会呈现楔形结构。在1175℃的高温下长时间保温会导致BNKT陶瓷过烧,使模板失去诱导晶粒作用,在设计BNKT织构陶瓷工艺时应在较低温度下热处理一定时间。对诱导晶粒外延生长的动力学参数拟合结果表明BT模板诱导BNKT晶粒取向生长的外延尺寸因粉体粒径而不同,平均粒径830 nm、470 nm、260 nm的粉体其模板诱导外延层厚度随时间的动力学指数分别为0.259、0.344、0.434,随着保温时间的延长,260 nm粉体更有利于模板诱导晶粒的外延生长。

关键词： BNT-BKT 钛酸钡共晶凝固法织构陶瓷模板粉体粒径取向生长

苏木乙酸乙酯部位经ROS介导的线粒体凋亡和分化机制抗急性髓系白血病作用研究

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苏木乙酸乙酯部位经ROS介导的线粒体凋亡和分化机制抗急性髓系白...

作者：马皓月西南大学

学位级别：硕士

背景:急性髓系白血病（Acute myeloid leukemia,缩写为AML）主要是以骨髓和外周血中原始与幼稚髓性细胞增殖失控、凋亡受阻、分化障碍为主要特征。因急性髓系白血病致死率高,预后容易复发,而临床常用的化疗法副反应多、患者耐受力差,干... 详细信息

背景:急性髓系白血病（Acute myeloid leukemia,缩写为AML）主要是以骨髓和外周血中原始与幼稚髓性细胞增殖失控、凋亡受阻、分化障碍为主要特征。因急性髓系白血病致死率高,预后容易复发,而临床常用的化疗法副反应多、患者耐受力差,干细胞移植法配型困难、费用昂贵,故在规范的现代医学治疗基础上,从中药中寻找出替代性药物成为了新的治疗手段。苏木（Caesalpinia sappan L.）为豆科植物苏木的干燥芯材,具有活血化瘀的功效。在传统上,苏木常被用于治疗例如破伤风、疼痛以及妇女凝血等疾病[1]。现代药理学将苏木用于肿瘤等疾病的治疗,但是其治疗白血病作用机制以及药效物质基础还未阐明。本研究拟对苏木乙酸乙酯部位抗急性髓系白血病有效部位与药效机制进行初步评价。目的:明确苏木抗急性髓系白血病的活性组分,并且阐明对急性髓系白血病细胞的抑制增殖,诱导凋亡及促进分化作用和初步机制。方法:（1）苏木抗急性髓系白血病活性组分的筛选苏木先经过水提后,用系统溶剂萃取法进行萃取,得到乙酸乙酯、石油醚、水饱和正丁醇与水四个部位;再用高效液相色谱法对不同的部位进行组分分析,然后用SRB法检测苏木水提物以及其不同萃取部位对HL-60细胞的抑制率,明确苏木的有效部位。（2）苏木乙酸乙酯部位对诱导急性髓系白血病细胞生长抑制作用先用SRB法检测苏木乙酸乙酯部位（C-A-E）对不同细胞生长的影响,后用台盼蓝拒染法和甲基纤维素克隆形成实验来检测AML细胞的增殖能力以及克隆形成能力的影响。（3）苏木乙酸乙酯部位诱导线粒体途径细胞凋亡机制研究用流式细胞术结合Annexin V-FITC/PI双染分析C-A-E对HL-60和Kasumi-1细胞的凋亡水平,之后加入泛caspase抑制剂Z-VAD-FMK用SRB法检测细胞生长;再用JC-1法检测C-A-E对线粒体膜电位的影响,用免疫荧光法检测细胞色素c的释放;Western blotting法检测苏木乙酸乙酯提取物对细胞凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2、pro-caspase 3、cleaved-caspase 3、pro-caspase 9、cleaved-caspase 9的表达,并且用caspase 3、caspase 9活性试剂盒检测活性。（4）苏木乙酸乙酯部位诱导线粒体分裂机制研究用SRB法检测加入线粒体分裂抑制剂Mdivi-1以及线粒体分裂激活剂FCCP后的细胞存活,之后用Western blotting法检测C-A-E对线粒体分裂蛋白Fisl、Mff的影响,再用流式细胞术检测加入Mdivi-1对C-A-E诱导凋亡的影响,然后用免疫荧光法检测了 Drpl的易位。（5）苏木乙酸乙酯部位对急性髓系白血病细胞分化及周期的影响先用瑞氏吉姆萨染色法检测C-A-E对AML细胞分化形态的影响,之后用硝基四氮唑蓝（NBT）-还原活性实验检测AML细胞NBT 阳性细胞率。再用流式细胞术检测C-A-E对细胞分化标记物CD11b和CD14表达以及细胞周期,最后用Western blotting法检测C-A-E对周期蛋白的影响。（6）活性氧对苏木乙酸乙酯部位诱导急性髓系白血病细胞凋亡和分化的影响为研究活性氧（ROS）是否参与了 C-A-E诱导的细胞凋亡,首先要检查C-A-E对细胞ROS产生的影响,之后,C-A-E和活性氧清除剂（NAC）合用,以流式细胞术检测细胞凋亡后继续检测分化标记物CD11b和CD14的表达以及细胞周期。（7）苏木乙酸乙酯部位对AML-NOD/SCID小鼠模型的作用将NOD/SCID小鼠进行X射线照射,尾静脉注射HL-60细胞,构建AML-NOD/SCID小鼠模型。考察小鼠的脏器指数、生存时间,用全自动动物血液分化仪检测小鼠的血液生理指标,再用HE染色检测小鼠的肝脾浸润,用免疫组织化学染色检测CD45表达情况。结果:（1）苏木水提物及其乙酸乙酯部位具有显著抑制急性髓系白血病细胞作用SRB法检测的结果显示,苏木水提物对HL-60细胞有着明显的存活率抑制作用（IC50=0.26mg/mL）;用系统溶剂萃取法对苏木水提物进行分离后,SRB法检测的结果显示,和其他三个部位比较,C-A-E对HL-60细胞的存活表现出了最显著抑制作用（IC50=0.19 mg/mL）,再用HPLC法对苏木不同提取部位分别进行检测分析,测定结果显示了 C-A-E主要含quercetin、brazilin、protosappanin B、sappanone B、4-o-hydroxybrazilin 等成分。（2）苏木乙酸乙酯部位抑制AML细胞的生长测定了 C-A-E对其他不同AML细胞的抑制作用。发现C-A-E以浓度依赖性方式有效的抑制了 HL-60和Kasumi-1细胞生长,而对U937、K562、OCI-AML3和MV-4-11

关键词：苏木急性髓细胞白血病凋亡分化细胞周期活性氧

FTA环保条款异质性、内外有别与出口绿色转型

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中国工业经济 2024年第4期 95-113页

作者：戴翔马皓巍南京审计大学统计与数据科学学院南京大学商学院

随着绿色发展成为新一轮高标准国际经贸规则的主要议题,签署FTA环境保护条款能否推动中国出口绿色转型,事关中国“双碳”目标承诺能否顺利实现。鉴于此,本文的理论分析表明,FTA环境保护条款因其异质性和内外有别,从而对出口绿色转型影... 详细信息

随着绿色发展成为新一轮高标准国际经贸规则的主要议题,签署FTA环境保护条款能否推动中国出口绿色转型,事关中国“双碳”目标承诺能否顺利实现。鉴于此,本文的理论分析表明,FTA环境保护条款因其异质性和内外有别,从而对出口绿色转型影响具有不确定性。从异质性角度看,具有强制约束力而非鼓励义务性的环境保护条款,才能对出口绿色转型产生推动作用;从内外有别角度看,FTA环境保护条款推动出口绿色转型,仅仅在于对缔约方出口产生了绿色清洁型产品出口创造效应,并抑制了污染密集型产品出口,但这一结构改善效应并不存在于对非缔约方出口上;相反,对非缔约方出口还会出现污染密集型产品出口转移效应。本文基于中国已签署的区域自由贸易协定,利用2002一2018年0ECD投入产出数据对关键指标进行测度,验证了上述理论。本文认为,将FTA的环境规制压力转化为绿色创新动力,不仅要积极对标高标准绿色环保条款,而且要在更大范围内构建自由贸易区网络,尽可能杜绝“规制逃避型”问题。

关键词：自由贸易协定环境保护条款出口绿色转型

基于需求预测的青海省电力市场交易机制优化研究

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基于需求预测的青海省电力市场交易机制优化研究

作者：马皓兰州大学

学位级别：硕士

电力工业的活力展现着社会整体发展的潜能,深化电力市场改革,激发电力交易活力对一个地区、一个国家尤为重要。目前青海省区域内交易机构已经完成组建,市场化交易电量逐步攀升,取得了初步的建立成果。但省内整体交易市场机智尚未建立完... 详细信息

电力工业的活力展现着社会整体发展的潜能,深化电力市场改革,激发电力交易活力对一个地区、一个国家尤为重要。目前青海省区域内交易机构已经完成组建,市场化交易电量逐步攀升,取得了初步的建立成果。但省内整体交易市场机智尚未建立完善,电力交易机制单一,难以满足当前全省用电量持续增长所带来的多样化市场购电需求。省内清洁能源装机与发电占比的逐步提升影响交易市场有效性,对全省电力运行及新能源消纳激励促进的正向引导作用不足。本文主要考虑当前青海省的电力交易市场运行情况,基于省内新能源并网对电力交易市场带来的灵活性要求及运用ARMA模型预测未来省内用电需求,提出适合青海省电力市场交易机制的优化方案。论文采用了文献研究法对国内外电力市场运营现状、交易机制进行了详尽的梳理,并结合新能源发电高速发展带来的冲击及挑战剖析了当前电力市场交易机制存在的问题。之后通过时间序列（ARMA）模型建立与运行,对青海省未来电力市场需求电力进行预测。基于预测结果得出研究结论如下:一是建议优化青海省中长期电力合约交易,在年度、月度合约交易中,对预测用电量匹配系数并优化合约。二是建议筹备全电力库模式的现货交易机制,依据新能源发电丰期开展日前市场与实时市场交易,并建立辅助服务市场来进行配合。三是不断设计研发新型交易机制例如期货交易机制,同现货市场配合一同搭建青海省初级电力交易市场。最后,为确保优化方案能够顺利实施,分别从交易机制保障、交易系统线上功能完善、电力交易市场风险方面提出实施及保障措施。本文所提出的青海省电力市场交易机制优化方案,能够在充分考虑省内电力市场发展前景的前提下对青海省电力市场交易优化提供理论依据,为青海省电力公司进一步提高电力交易市场运营管理水平提供有力的支撑,对青海省电力工业的发展有所助益。

关键词：电力市场交易机制需求预测合约交易现货交易

基于混杂系统模型的DC/DC电力电子电路参数辨识

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中国电机工程学报 2005年第10期25卷 50-54页

作者：马皓毛兴云徐德鸿浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

基于混杂系统理论构建了电力电子电路的混杂系统模型,并基于该模型提出了电力电子电路参数辨识的一种方法,可应用于故障趋势判断和预知维护。文中给出了6种DC/DC电路的混杂系统模型,并以Buck电路的滤波电感、滤波电容及其等效串联电阻... 详细信息

基于混杂系统理论构建了电力电子电路的混杂系统模型,并基于该模型提出了电力电子电路参数辨识的一种方法,可应用于故障趋势判断和预知维护。文中给出了6种DC/DC电路的混杂系统模型,并以Buck电路的滤波电感、滤波电容及其等效串联电阻的参数辨识为例,通过实验验证了这一方法的有效性。

关键词： DC/DC变换器电力电子电路参数辨识混杂系统故障诊断数学模型

荜拔酰胺衍生物的设计合成及胰腺癌放疗增敏作用研究

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荜拔酰胺衍生物的设计合成及胰腺癌放疗增敏作用研究

作者：马皓宁夏医科大学

学位级别：硕士

荜拔酰胺是从植物荜拔中提取的一种具有多种药理活性的天然生物碱,自2011年Nature报道其选择性抗肿瘤活性以来引起了学术界广泛研究。但荜拔酰胺溶解度低、作用机制不明确,亟待药物化学研究对其进行结构优化,开展作用机制研究。本课题... 详细信息

荜拔酰胺是从植物荜拔中提取的一种具有多种药理活性的天然生物碱,自2011年Nature报道其选择性抗肿瘤活性以来引起了学术界广泛研究。但荜拔酰胺溶解度低、作用机制不明确,亟待药物化学研究对其进行结构优化,开展作用机制研究。本课题组早期研究确定了荜拔酰胺的主要活性位点,荜拔酰胺分子结构中含有两个迈克尔受体结构,其中C2=C3双键是荜拔酰胺发挥抗肿瘤活性的关键位点,而C7=C8双键对维持荜拔酰胺的抗肿瘤活性也具有重要作用。此外,在C2=C3双键中引入卤素原子可以大大提高荜拔酰胺的生物活性。研究发现荜拔酰胺苯环上三个甲氧基不是维持生物活性的关键结构,表明荜拔酰胺的苯环处具有较大结构改造空间,可能改善化合物理化性质、增强化合物的抗肿瘤活性。本论文分别在荜拔酰胺苯环的不同位置引入取代基团,设计合成出38个化合物。体外抗肿瘤活性研究获得15个高活性荜拔酰胺衍生物,初步阐明荜拔酰胺苯环的构效关系:1)苯环对位取代衍生物抗肿瘤活性最好,间位取代次之,邻位取代最弱;2)苯环上引入迈克尔受体可增强抗肿瘤活性;3)苯环上引入小极性基团时活性优于极性较大基团的衍生物。在荜拔酰胺衍生物胰腺癌放疗增敏研究中,筛选出高增敏比化合物8c和8d。作用机制研究显示,8c和8d联合放疗能够显著升高细胞ROS水平,上调Nrf2和p53蛋白表达量,造成DNA损伤和细胞G/M期阻滞,进而促进细胞凋亡,抑制肿瘤细胞增殖。

关键词：荜拔酰胺抗肿瘤构效关系活性氧放疗增敏

基于混杂系统模型和事件辨识的电力电子电路故障诊断

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中国电机工程学报 2005年第3期25卷 49-53页

作者：张志学马皓毛兴云浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

该文建立了一个基于混杂系统理论的电力电子电路数学模型;然后将电路的各个运行状态抽象为离散事件;并在该模型的基础上提出了基于混杂系统事件辨识的故障诊断方法和它的实现步骤。该方法具有实现简单、诊断率高、通用性较强的优点。文... 详细信息

该文建立了一个基于混杂系统理论的电力电子电路数学模型;然后将电路的各个运行状态抽象为离散事件;并在该模型的基础上提出了基于混杂系统事件辨识的故障诊断方法和它的实现步骤。该方法具有实现简单、诊断率高、通用性较强的优点。文章最后通过 Buck 电路的故障诊断实验验证了该方法的可行性和有效性。

关键词：混杂系统理论离散事件辨识模型故障诊断方法通用性电力电子电路 Buck电路运行状态优点

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基于参数模型辨识的逆变器重复控制

浙江大学学报（工学版） 2014年第5期48卷 896-903页

作者：郑伟锋马皓何湘宁浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

为了获取逆变器系统谐振频率点,实现有效的逆变器重复控制,提出一种用伪随机序列辨识逆变器模型,获取逆变器参数模型,设计基于反相模型的逆变器重复控制器的方法.详述传统重复控制方法的局限、基于采样模型的重复控制方法的难点、伪随... 详细信息

为了获取逆变器系统谐振频率点,实现有效的逆变器重复控制,提出一种用伪随机序列辨识逆变器模型,获取逆变器参数模型,设计基于反相模型的逆变器重复控制器的方法.详述传统重复控制方法的局限、基于采样模型的重复控制方法的难点、伪随机序列的产生方法、逆变器系统辨识的关键步骤以及逆变器反相模型的改造方法.结合这些方法,设计基于参数模型辨识的逆变器重复控制策略.实验结果表明,该方法既能够为确定逆变器系统谐振频率点提供方法,给重复控制器稳定性设计带来方便,同时获得优良的非线性负载控制效果.

关键词：伪随机序列重复控制参数模型反向模型模型辨识