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Control Policy Learning Design for Vehicle Urban Positioning via BeiDou Navigation

Journal of Systems Science & Complexity 2024年第1期37卷 114-135页

作者： QIN Yahang ZHANG chengye chen ci XIE Shengli LEWIS Frank L School of Automation Guangdong University of TechnologyGuangzhou 510006China Guangdong Key Laboratory of IoT Information Technology Guangzhou 510006China. Center for Intelligent Batch Manufacturing Based on IoT Technology Key Laboratory of Intelligent Detection and The Internet of Things in Manufacturing Ministry of EducationGuangzhou 510006China Guangdong-HongKong-Macao Joint Laboratory for Smart Discrete Manufacturing Guangzhou 510006China Key Laboratory of Intelligent Information Processing and System Integration of IoT Ministry of EducationGuangzhou 510006China. UTA Research Institute The University of Texas at ArlingtonFort WorthTX 76019USA

This paper presents a learning-based control policy design for point-to-point vehicle positioning in the urban environment via BeiDou *** navigating in urban canyons,the multipath effect is a kind of interference that causes the navigation signal to drift and thus imposes severe impacts on vehicle localization due to the reflection and diffraction of the BeiDou ***,the authors formulated the navigation control system with unknown vehicle dynamics into an optimal control-seeking problem through a linear discrete-time system,and the point-to-point localization control is modeled and handled by leveraging off-policy reinforcement learning for feedback *** proposed learning-based design guarantees optimality with prescribed performance and also stabilizes the closed-loop navigation system,without the full knowledge of the vehicle *** is seen that the proposed method can withstand the impact of the multipath effect while satisfying the prescribed convergence rate.A case study demonstrates that the proposed algorithms effectively drive the vehicle to a desired setpoint under the multipath effect introduced by actual experiments of BeiDou navigation in the urban environment.

关键词： BeiDou navigation multipath effect prescribed convergence rate reinforcement learning urban localization.

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Learning the continuous-time optimal decision law from discrete-time rewards

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National Science Open 2024年第5期3卷 130-147页

作者： ci chen Lihua Xie Kan Xie Frank Leroy Lewis Yilu Liu Shengli Xie School of Automation Guangdong University of TechnologyGuangdong Key Laboratory of IoT Information Technology Key Laboratory of Intelligent Information Processing and System Integration of IoT Ministry of Education School of Electrical and Electronic Engineering Nanyang Technological University 111 Center for Intelligent Batch Manufacturing Based on IoT Technology UTA Research Institute the University of Texas at Arlington Department of Electrical Engineering and Computer Science University of Tennessee Oak Ridge National Laboratory Guangdong-HongKong-Macao Joint Laboratory for Smart Discrete Manufacturing

The concept of reward is fundamental in reinforcement learning with a wide range of applications in natural and social sciences. Seeking an interpretable reward for decision-making that largely shapes the system's behavior has always been a challenge in reinforcement learning. In this work, we explore a discrete-time reward for reinforcement learning in continuous time and action spaces that represent many phenomena captured by applying physical laws. We find that the discrete-time reward leads to the extraction of the unique continuous-time decision law and improved computational efficiency by dropping the integrator operator that appears in classical results with integral rewards. We apply this finding to solve output-feedback design problems in power systems. The results reveal that our approach removes an intermediate stage of identifying dynamical models. Our work suggests that the discrete-time reward is efficient in search of the desired decision law, which provides a computational tool to understand and modify the behavior of large-scale engineering systems using the optimal learned decision.

关键词： continuous-time state and action decision law learning discrete-time reward dynamical systems reinforcement learning

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北京种业科技创新的国际比较及提升路径研究

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中国农业科技导报 2024年第7期26卷 1-13页

作者：陈慈龚晶赵姜北京市农林科学院数据科学与农业经济研究所农业农村部华北都市农业重点实验室北京100097

科技创新是种业发展的关键。北京是全国种业科技基础最雄厚、创新资源集聚、创新主体活跃的地区之一。对标发达国家种业,从种质资源、育种技术、研发模式和种业企业竞争力4个方面对北京种业科技创新进行比较,剖析制约北京种业科技创新... 详细信息

科技创新是种业发展的关键。北京是全国种业科技基础最雄厚、创新资源集聚、创新主体活跃的地区之一。对标发达国家种业,从种质资源、育种技术、研发模式和种业企业竞争力4个方面对北京种业科技创新进行比较,剖析制约北京种业科技创新的关键问题。聚焦北京种业科技创新引领,从加强种质资源保护利用、开展育种关键技术联合攻关、深化种业体制改革、完善育种创新政策支持体系、推动部市协同形成合力等方面提出了北京种业科技创新发展的提升路径,以期为推进国家种业科技创新提供参考。

关键词：种业发展科技创新国际比较北京

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电制氢协同的含高比例光伏配电网两阶段电压随机优化控制

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中国电力 2024年第8期57卷 23-35页

作者：张亚健陈茨薛飞马丽郑敏上海大学机电工程与自动化学院上海200444 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院宁夏银川750000 国网天津市电力公司东丽供电分公司天津300000

针对传统配电网电压控制方法存在的调节资源有限、调控成本较高、响应速度较慢等问题,提出一种利用电制氢(power to hydrogen,P2H)辅助的两阶段电压随机优化控制策略。首先,在建立P2H装置在内的调压设备运行约束以及配电网线路约束的基... 详细信息

针对传统配电网电压控制方法存在的调节资源有限、调控成本较高、响应速度较慢等问题,提出一种利用电制氢(power to hydrogen,P2H)辅助的两阶段电压随机优化控制策略。首先,在建立P2H装置在内的调压设备运行约束以及配电网线路约束的基础上,建立了考虑电解制气收益的日前-日内两阶段电压优化控制模型。其次,针对分布式能源出力和负荷需求日内短时扰动引发的电压波动甚至越限问题,基于拉丁超立方抽样与Kantorovich距离削减技术构建了配电网典型运行场景,并以各场景下日内阶段目标函数期望最小为目标求解电压控制策略。算例结果表明,所提方法相比于不考虑P2H辅助的常规电压控制方案,有效避免了电压越限问题,并且总控制成本降低了26.43%。

关键词：电制氢配电网协调电压控制随机优化不确定性

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儿童侵袭性肺部真菌感染患者伏立康唑血药浓度与肝肾功能指标的关联性

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河南医学研究 2024年第10期33卷 1745-1749页

作者：陈辞石迎迎河南省人民医院郑州大学人民医院河南郑州450000 河南中医药大学第五临床医学院(郑州人民医院) 河南郑州450000

目的探讨伏立康唑血药浓度对肺部真菌感染患儿肝肾功能的影响,为临床合理用药提供参考。方法回顾性分析河南省人民医院2021年8月至2022年8月肺部真菌感染患儿的临床资料,以伏立康唑血药浓度进行四分位数分层,比较各组年龄、肝、肾功... 详细信息

目的探讨伏立康唑血药浓度对肺部真菌感染患儿肝肾功能的影响,为临床合理用药提供参考。方法回顾性分析河南省人民医院2021年8月至2022年8月肺部真菌感染患儿的临床资料,以伏立康唑血药浓度进行四分位数分层,比较各组年龄、肝、肾功能和联合用药等指标差异。结果本次研究共入组103例儿童患者,测定的伏立康唑谷浓度中位值为2.59(0.21,13.74)mg·L^(-1),其中80例(77.67%)达到目标浓度范围(0.5~5.0 mg·L^(-1))。以伏立康唑血药浓度高低进行四分位数分层,共分为4组(Q_(1)~Q_(4)),Q_(1)组(26例)0.44(0.21,0.62 mg·L^(-1),Q_(2)组(26例)1.34(0.72,1.81)mg·L^(-1),Q_(3)组(26例)2.58(1.82,3.54)mg·L^(-1),Q_(4)组(25例)6.11(3.71,13.74)mg·L^(-1)。不同伏立康唑浓度分层组间的天冬氨酸氨基转移酶(AST)及间接胆红素(IBIL)比较,差异有统计学意义(P0.05)。在女性患儿组中,不同伏立康唑浓度分层组间的IBIL比较,差异有统计学意义(P<0.05);在男性患儿组内肝功能指标AST不同组间差异有统计学意义(P<0.05)。男性伏立康唑浓度与肝功能指标AST存在正相关(P<0.05)。结论儿童患者伏立康唑谷浓度及肝功能指标在男性中有差异,存在相关性,受浓度影响比较大,临床应用时应进行个体化给药,注意性别差异。

关键词：真菌感染伏立康唑药物监测血药浓度

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预制裂纹的预备后椭圆形根管牙根有限元模型构建及分析

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医用生物力学 2024年第4期39卷 724-729页

作者：陈词王通李慧影付静郭婧涵许海平青岛大学附属医院口腔内科山东青岛266003 青岛大学附属医院信息管理部山东青岛266003 青岛大学附属医院口腔修复科山东青岛266003 青岛大学口腔医学院山东青岛266003

目的分析椭圆形根管牙根两种预备形态下,根管壁微裂纹对牙根受力的影响。方法选择椭圆形根管的前磨牙20颗,器械扩大预备根管、制造微裂纹并染色,切片后显微镜下观察牙本质微裂纹的产生及分布。据此构建两种预备形态下预制裂纹的牙根模型... 详细信息

目的分析椭圆形根管牙根两种预备形态下,根管壁微裂纹对牙根受力的影响。方法选择椭圆形根管的前磨牙20颗,器械扩大预备根管、制造微裂纹并染色,切片后显微镜下观察牙本质微裂纹的产生及分布。据此构建两种预备形态下预制裂纹的牙根模型,评估受力时微裂纹处及牙根的应力分布。结果椭圆形根管牙根的微裂纹总是出现在颊舌侧,由根管壁向牙根表面扩展,与有限元分析所展示的应力集中在根管壁颊舌侧的规律一致。微裂纹使根管壁的应力集中点向裂纹尖端处转移,且在尖端极小区域内出现近5倍的应力剧增,使微裂纹极易沿尖端方向扩展,尤其在牙体长轴方向。结论微裂纹的存在不改变椭圆形根管牙根颊舌侧应力集中的特点,但微裂纹的产生使其尖端极小区域内出现剧增的应力集中,这可能是微裂纹迅速扩展为牙根纵裂的机制,临床操作需提高警惕。

关键词：椭圆形根管根管预备微裂纹应力分析

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Defect passivation of CsPbI2Br perovskites through Zn（Ⅱ） doping:toward efficient and stable solar cells

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Science China Chemistry 2019年第8期62卷 1044-1050页

作者： Jiajun Lu Shan-ci chen Qingdong Zheng State Key Laboratory of Structural Chemistry Fujian Institute of Research on the Structure of MatterChinese Academy of SciencesFuzhou 350002China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China School of Physical Science and Technology ShanghaiTech UniversityShanghai 201210China Shanghai Institute of Ceramics Chinese Academy of SciencesShanghai 200050China

Defect passivation is an important strategy to achieve perovskite solar cells(PVSCs) with enhanced power conversion efficiencies(PCEs) and improved stability because the trap states induced by defects in the interfaces and grain boundaries of perovskites are harmful to both large open circuit voltage and high photocurrent of devices. Here, zinc cations(Zn^2+) were used as a dopant to passivate defects of the CsPbI2Br perovskite leading to Zn^2+-doped CsPbI2Br film with fewer trap states, improved charge transportation, and enhanced light-harvesting ability. Thus, the best-performance PVSC based on CsPbI2 Br with the optimal Zn^2+doping shows a higher PCE of 12.16% with a larger open-circuit voltage(VOC) of 1.236 V, an improved shortcircuit current(JSC) of 15.61 mA cm^-2 in comparison with the control device based on the pure CsPbI2Br which exhibits a PCE of 10.21% with a VOCof 1.123 V, a JSCof 13.27 mA cm^-2. Time-resolved photoluminescence results show that the Zn^2+doping leads to perovskite film with extended photoluminescence lifetime which means a longer diffusion length and subsequently enhanced photocurrent and open circuit voltage. This work provides a simple strategy to boost the performance of PVSCs through Zn^2+doping.

关键词： CsPbI2Br perovskites defect passivation Zn(Ⅱ) doping all-inorganic perovskite solar cells power conversion efficiency

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一种多无人机辅助的LoRa网络节能数据采集方法

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计算机学报 2024年第8期47卷 1970-1987页

作者：熊润群张华俊梁川陈慈媛徐祝庆王苏扬东南大学计算机科学与工程学院南京211189 江苏金恒信息科技股份有限公司南京211505

随着物联网的快速发展,低功耗广域网得到了广泛应用,其中LoRa是一个突出的代表.LoRa网络非常适用于地形不规则、蜂窝网络覆盖有限的复杂数据采集场景.然而,由于网络环境动态变化、通信需求多样化以及网关固定部署等因素,传统LoRa网络在... 详细信息

随着物联网的快速发展,低功耗广域网得到了广泛应用,其中LoRa是一个突出的代表.LoRa网络非常适用于地形不规则、蜂窝网络覆盖有限的复杂数据采集场景.然而,由于网络环境动态变化、通信需求多样化以及网关固定部署等因素,传统LoRa网络在能效和生命周期方面面临挑战,导致终端设备之间能量消耗不均衡.为了解决这些问题,本文提出了一种基于多无人机辅助的大规模LoRa网络节能数据采集方法.通过利用搭载LoRa网关的无人机,实现了对终端设备的移动“空对地”数据采集.该问题被建模为一个混合整数非凸优化问题,考虑了无人机-LoRa通信参数和无人机机载能量约束之间的耦合.为了求解这一复杂问题,引入了一系列技术对原问题进行分解,将其转化为几个子问题.所提出的方法联合优化了终端设备的通信调度策略、无人机的三维飞行轨迹和传输参数.通过利用块坐标下降法、连续凸逼近和序列线性规划方法迭代求解这些子问题,获得了高质量的次优解.优化目标是在避免多无人机碰撞并满足无人机机载能量约束的同时,最小化LoRa终端设备的数据传输能耗.在三种不同规模的LoRa网络下进行了数值仿真,评估了所提方法的性能.结果表明,与现有的固定网关方案相比,所提出的多无人机辅助方法在不同网络规模下平均提高了26.65倍的整体终端能效.此外,与固定无人机飞行路径方案相比,所提方法平均提高了6.2倍的整体终端能效.本研究突出了利用无人机移动性和多网关部署来提高大规模LoRa网络能效和延长网络生命周期的优势.所提出的方法为复杂物联网场景下的节能数据采集提供了一种有前景的解决方案,与传统的固定网关和无人机辅助方法相比具有显著的改进.

关键词： LoRa网络数据采集能耗优化多无人机辅助非凸优化

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ZP-A5型电脑中频治疗仪治疗小儿肺炎的效果观察探究

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中国医疗器械信息 2024年第4期30卷 87-89页

作者：白丽燕陈慈华漳州市漳浦县医院福建漳州363200

目的:探讨ZP-A5型电脑中频治疗仪治疗小儿肺炎的效果。方法:选择90例小儿肺炎患儿为对象,随机数字表法分组,每组45例。对照组采取抗炎、止咳等常规治疗,观察组辅助ZP-A5型电脑中频治疗仪治疗。结果:观察组总有效率95.56%高于对照组的80.... 详细信息

目的:探讨ZP-A5型电脑中频治疗仪治疗小儿肺炎的效果。方法:选择90例小儿肺炎患儿为对象,随机数字表法分组,每组45例。对照组采取抗炎、止咳等常规治疗,观察组辅助ZP-A5型电脑中频治疗仪治疗。结果:观察组总有效率95.56%高于对照组的80.0%,P0.05。结论:ZP-A5型电脑中频治疗仪对小儿肺炎治疗的效果有增强作用,可缩短临床疗程,改善患儿肺功能,不良反应少。

关键词：小儿肺炎 ZP-A5型电脑中频治疗仪肺功能不良反应

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一种长时稳定的铅离子响应型脱氧核酶的合成与表征

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分析测试学报 2024年第1期43卷 191-199页

作者：陈词蒯海岚李林羚胡霞杨基峰张松柏湖南文理学院化学与材料工程学院水处理功能材料湖南省重点实验室电镀废水回用技术湖南省工程研究中心湖南常德415000

脱氧核酶作为一类具有酶活性的功能核酸分子,以其不同于蛋白酶和核酶的结构优势而被广泛应用于生物传感等分析检测领域。但核酸结构易受生物酶降解,故而限制了脱氧核酶在该领域应用研究中的推进。化学修饰的方法可改善该问题,但仍存在... 详细信息

脱氧核酶作为一类具有酶活性的功能核酸分子,以其不同于蛋白酶和核酶的结构优势而被广泛应用于生物传感等分析检测领域。但核酸结构易受生物酶降解,故而限制了脱氧核酶在该领域应用研究中的推进。化学修饰的方法可改善该问题,但仍存在修饰繁琐且价格昂贵等弊端。该文基于核酸结构改造,利用环形核酸结构的耐酶切能力,设计合成了一种环状结构的铅离子响应型脱氧核酶,并对其性能进行了表征。研究结果表明该环形脱氧核酶在外切酶样、自来水样以及75%胎牛血清(FBS)中具有比传统单链脱氧核酶更好的结构稳定性,其中在75%胎牛血清中稳定存在的时长达6h。此外,环形结构的引入也增强了脱氧核酶与底物序列的相互作用,进而影响基于环形脱氧核酶的生物传感器的信号表达,这一特性有望为脱氧核酶生物传感器的构建提供新思路。

关键词：环形脱氧核酶环形核酸脱氧核酶铅离子检测生物传感器

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