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UAV-Assisted Dynamic Avatar Task Migration for Vehicular Metaverse Services: A Multi-Agent Deep Reinforcement Learning Approach

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IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica 2024年第2期11卷 430-445页

作者： Jiawen Kang junlong chen Minrui Xu Zehui Xiong Yutao Jiao Luchao Han Dusit Niyato Yongju Tong Shengli Xie IEEE School of Automation Guangdong University of TechnologyGuangzhou 510006China 111 Center for Intelligent Batch Manufacturing based on IoT Technology Guangzhou 510006China Key Laboratory of Intelligent Information Processing and System Integration of IoT Ministry of EducationGuangzhou 510006China School of Computer Science and Engineering Nanyang Technological UniversitySingaporeSingapore Pillar of Information Systems Technology and Design Singapore University of Technology and DesignSingaporeSingapore College of Communication Engineering Army Engineering University of PLANanjing 210007China National Natural Science Foundation of China Beijing 100085China Key Laboratory of Intelligent Detection and IoT in Manufacturing Ministry of EducationGuangzhou 510006China Guangdong Key Laboratory of IoT Information Technology Guangzhou 510006China

Avatars, as promising digital representations and service assistants of users in Metaverses, can enable drivers and passengers to immerse themselves in 3D virtual services and spaces of UAV-assisted vehicular Metaverses. However, avatar tasks include a multitude of human-to-avatar and avatar-to-avatar interactive applications, e.g., augmented reality navigation,which consumes intensive computing resources. It is inefficient and impractical for vehicles to process avatar tasks locally. Fortunately, migrating avatar tasks to the nearest roadside units(RSU)or unmanned aerial vehicles(UAV) for execution is a promising solution to decrease computation overhead and reduce task processing latency, while the high mobility of vehicles brings challenges for vehicles to independently perform avatar migration decisions depending on current and future vehicle status. To address these challenges, in this paper, we propose a novel avatar task migration system based on multi-agent deep reinforcement learning(MADRL) to execute immersive vehicular avatar tasks dynamically. Specifically, we first formulate the problem of avatar task migration from vehicles to RSUs/UAVs as a partially observable Markov decision process that can be solved by MADRL algorithms. We then design the multi-agent proximal policy optimization(MAPPO) approach as the MADRL algorithm for the avatar task migration problem. To overcome slow convergence resulting from the curse of dimensionality and non-stationary issues caused by shared parameters in MAPPO, we further propose a transformer-based MAPPO approach via sequential decision-making models for the efficient representation of relationships among agents. Finally, to motivate terrestrial or non-terrestrial edge servers(e.g., RSUs or UAVs) to share computation resources and ensure traceability of the sharing records, we apply smart contracts and blockchain technologies to achieve secure sharing management. Numerical results demonstrate that the proposed approach

关键词： Avatar blockchain metaverses multi-agent deep reinforcement learning transformer UAVs

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新基建与产业链供应链现代化耦合协调度测度、时空分布及影响因素研究

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经济问题探索 2024年第5期 57-70页

作者：汤吉军史锐陈俊龙辽宁大学经济学院沈阳110036 东北大学秦皇岛分校经济学院河北秦皇岛066004

加强新型基础设施建设有利于提升产业链供应链现代化水平,促进经济发展及新旧动能转换。本文运用熵值法、耦合协调度模型、核密度估计及空间杜宾模型,测算2011—2021年我国31个省(区、市)新型基础设施建设与产业链供应链现代化耦合协调... 详细信息

加强新型基础设施建设有利于提升产业链供应链现代化水平,促进经济发展及新旧动能转换。本文运用熵值法、耦合协调度模型、核密度估计及空间杜宾模型,测算2011—2021年我国31个省(区、市)新型基础设施建设与产业链供应链现代化耦合协调度发展水平、时空分布动态以及影响因素。研究结果表明:我国新型基础设施建设、产业链供应链现代化耦合协调度水平逐年攀升;全国及东、中、西部区域的新型基础设施建设与产业链供应链现代化耦合协调度呈现稳步增长的趋势,东部>全国>中部>西部,同时,三大区域都表现出不同程度的梯度效应和极化趋势;新型基础设施建设与产业链供应链现代化耦合协调度受到经济发展、政府干预、人力资本、开放程度、市场规模等多种因素的影响。

关键词：新基建产业链供应链现代化时空分布耦合协调度

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企业数字化对关键核心技术创新的影响——基于1999~2021年集成电路产业专利数据的实证研究

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工业技术经济 2024年第1期43卷 82-92页

作者：陈俊龙史佳岩孙小敏东北大学秦皇岛分校经济学院秦皇岛066004 浙江大学公共管理学院杭州310058

关键核心技术是国之重器,要突破关键核心技术“卡脖子”难题,企业数字化是重要的赋能手段。本文以1999~2021年中国集成电路产业上市公司的专利数据为研究样本,对其技术核心指数进行测度,识别筛选关键核心技术,并实证检验企业数字化对关... 详细信息

关键核心技术是国之重器,要突破关键核心技术“卡脖子”难题,企业数字化是重要的赋能手段。本文以1999~2021年中国集成电路产业上市公司的专利数据为研究样本,对其技术核心指数进行测度,识别筛选关键核心技术,并实证检验企业数字化对关键核心技术创新的影响,揭示其异质性特征、作用机制与调节效应。研究发现:集成电路产业关键技术核心指数均值和关键核心技术数量整体呈波动上升趋势,但企业间分布不均衡;企业数字化程度的提升对关键核心技术创新有显著的促进作用,且这种作用存在规模层面和区域层面的异质性;企业数字化对关键核心技术创新的赋能作用通过影响研发要素投入实现,并受企业研发与运营经验的调节。

关键词：数字化关键核心技术集成电路异质性研发要素投入研发与运营经验

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跨越复杂地形的拱桥拱箱梁吊装解决方案

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现代工程科技 2024年第14期3卷 45-48页

作者：陈军龙四川公路桥梁建设集团有限公司大桥工程分公司四川成都610000

在不利的地形和环境条件下,拱桥拱箱梁的吊装面临着众多技术挑战。探讨和发展针对跨越复杂地形的拱桥拱箱梁吊装优化策略,通过技术创新和管理革新,提高吊装作业的安全性和效率,同时降低成本。研究表明,相关优化策略可以优化管理流程,降... 详细信息

在不利的地形和环境条件下,拱桥拱箱梁的吊装面临着众多技术挑战。探讨和发展针对跨越复杂地形的拱桥拱箱梁吊装优化策略,通过技术创新和管理革新,提高吊装作业的安全性和效率,同时降低成本。研究表明,相关优化策略可以优化管理流程,降低工程风险,保证施工安全,提高工程质量,推动拱桥建设技术的进一步发展。

关键词：复杂地形拱桥拱箱梁吊装

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带有状态/输入量化的无人船自适应模糊跟踪控制

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 52-61页

作者：宁君马一帆李伟 †李铁山陈俊龙岳兴旺大连海事大学航海学院辽宁大连116026 电子科技大学自动化工程学院四川成都611730 华南理工大学计算机科学与工程学院广东广州510006

针对海上通讯带宽受限情况下无人船的航迹跟踪控制问题,设计了一种带有状态量化和输入量化的自适应反馈跟踪控制方案。在保证有效跟踪的同时,减少执行器执行频次,降低控制幅度。首先,在不考虑量化情况下基于自适应反步法设计了系统跟踪... 详细信息

针对海上通讯带宽受限情况下无人船的航迹跟踪控制问题,设计了一种带有状态量化和输入量化的自适应反馈跟踪控制方案。在保证有效跟踪的同时,减少执行器执行频次,降低控制幅度。首先,在不考虑量化情况下基于自适应反步法设计了系统跟踪控制律,并结合动态面技术有效降低了虚拟控制律的计算量膨胀问题。对于控制系统中存在的不确定项,利用模糊逻辑系统进行逼近。其次,采用均匀量化器分别对控制系统中的状态变量和输入变量进行量化,且量化后的状态反馈信息被用于无人船航迹跟踪控制器的设计。根据所得到的量化信息,给出了同时考虑状态量化和输入量化的无人船航迹跟踪控制律。在稳定性分析中,通过Lyapunov稳定性理论证明了在不考虑量化的情况下闭环控制系统的稳定性,并根据递归的方法证明了闭环控制系统中量化变量和非量化变量之间误差的有界性。基于给定的引理,最终证明了在同时考虑状态量化和输入量化的情况下,所设计的带有状态量化和输入量化的模糊自适应反馈跟踪控制系统的稳定性。最后,通过两组仿真实验验证了所提方案的实用性。即在同时考虑状态量化和输入量化的情况下,无人船仍能保持对理想轨迹良好的跟踪性能,并有效减轻了执行器的执行频次,更符合航海工程实践。

关键词：无人船航迹跟踪状态量化及输入量化模糊自适应控制量化误差

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面向多子元宇宙矿工分配的多背包问题优化方案

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电子与信息学报 2024年第5期46卷 2177-2186页

作者：康嘉文吴天昊文锦柏陈俊龙熊泽辉黄旭民刘雷广东工业大学自动化学院广州510006 南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京210016 新加坡科技与设计大学信息系统技术与设计学院新加坡487372 西安电子科技大学通信工程学院西安710071

元宇宙是一种新型互联网社会生态,旨在促进用户交流、提供虚拟服务和数字资产交易。区块链作为元宇宙的底层技术,支持非同质化通证(NFT)等数字资产在元宇宙内流通。然而,随着共识节点的增加,数字资产的交易共识效率会降低。因此,该文设... 详细信息

元宇宙是一种新型互联网社会生态,旨在促进用户交流、提供虚拟服务和数字资产交易。区块链作为元宇宙的底层技术,支持非同质化通证(NFT)等数字资产在元宇宙内流通。然而,随着共识节点的增加,数字资产的交易共识效率会降低。因此,该文设计了基于边缘计算和跨链技术的多子元宇宙数字资产交易管理框架,首先,利用跨链技术将多个子元宇宙连接成多子元宇宙系统;其次,将边缘设备以矿工的身份分配到各个子元宇宙中,并利用其空闲的计算资源来提高数字资产交易的效率;此外,将边缘设备分配问题建模为一个多背包问题,并设计了一套矿工选择方案。针对环境动态变化的分配问题,采用深度强化学习中的近端策略优化(DRLPPO)算法,有效解决多子元宇宙中子元宇宙的矿工分配问题。仿真结果验证了所提方法的有效性,能够以安全、高效和灵活的方式实现跨链NFT交易和子元宇宙管理。

关键词：元宇宙区块链多背包问题深度强化学习

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自适应量化神经网络滑模无人船编队控制

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上海海事大学学报 2024年第2期45卷 7-13页

作者：宁君刘子涵李伟李铁山陈俊龙大连海事大学航海学院辽宁大连116026 电子科技大学自动化工程学院四川成都611730 华南理工大学计算机科学与工程学院广东广州510641

针对复杂海洋环境下欠驱动水面无人船(unmanned surface vehicle,USV)编队控制存在的模型不确定性、参数摄动、控制输入量化等问题,提出一种自适应量化神经网络滑模控制算法。在USV运动学子系统中,设计基于内外环控制策略的制导律,解决... 详细信息

针对复杂海洋环境下欠驱动水面无人船(unmanned surface vehicle,USV)编队控制存在的模型不确定性、参数摄动、控制输入量化等问题,提出一种自适应量化神经网络滑模控制算法。在USV运动学子系统中,设计基于内外环控制策略的制导律,解决USV欠驱动问题。由于所采用的动力学模型中含有未知项和外界环境干扰,故在USV动力学子系统中通过使用径向基函数神经网络实现对干扰的估计。采用一种线性解析模型来描述输入量化过程。所设计的控制系统不需要量化参数的先验信息。基于输入-状态稳定性理论证明了系统稳定性。通过仿真实验验证了所提算法的有效性。

关键词：自适应滑模控制输入量化编队控制水面无人船(USV)

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从获得性脑淀粉样血管病病机探讨“毒损脑络”的新内涵

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北京中医药大学学报 2024年第5期47卷 598-602页

作者：张帆刘佳霖姜俊辰张元馨陈俊龙刘金民北京中医药大学东方医院北京100078 北京中医药大学研究生院北京中医药大学东直门医院

获得性脑淀粉样血管病作为近年来发现的脑血管疾病,其传播途径与医源性因素相关。本文以获得性脑淀粉样血管病为研究对象,深入探讨王永炎院士提出的“毒损脑络”理论在中风病研究中的新应用及其深层含义。从“毒损脑络”的视角出发,综... 详细信息

获得性脑淀粉样血管病作为近年来发现的脑血管疾病,其传播途径与医源性因素相关。本文以获得性脑淀粉样血管病为研究对象,深入探讨王永炎院士提出的“毒损脑络”理论在中风病研究中的新应用及其深层含义。从“毒损脑络”的视角出发,综合分析获得性脑淀粉样血管病的发病原因及其病理机制,强调了外毒、伏毒和浊毒等在本病发病机制中的重要性,揭示了“毒损脑络”为获得性脑淀粉样血管病的核心病机,在此基础上,提出了“毒损脑络”的新内涵:一为“毒”既包括内毒也包括外毒,二为“毒损脑络”新内涵的具体延伸,指导了中风病理论研究、临床治疗、预防策略的完善,也促进对中风病的深层次理解。从“毒损脑络”认识获得性脑淀粉样血管病的方法不仅展现了中医学理论与现代生物医学的有效融合,也为临床诊治本病提供了思路与参考。

关键词：毒损脑络外毒获得性脑淀粉样血管病医源性脑淀粉样血管病脑淀粉样血管病

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数字经济赋能制造业高质量发展的机制——基于2011—2020年31个省份面板数据的实证研究

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现代工业经济和信息化 2024年第6期14卷 74-78页

作者：陈俊龙谢佳霖孙小敏东北大学秦皇岛分校经济学院河北秦皇岛066004

基于2011—2020年31个省份的面板数据,构建双向固定效应模型、调节效应模型、面板门槛模型,全面揭示数字经济赋能制造业高质量发展的机制。研究发现:提升数字经济发展水平有利于促进制造业高质量发展,且促进作用整体呈现出西部>东部>中... 详细信息

基于2011—2020年31个省份的面板数据,构建双向固定效应模型、调节效应模型、面板门槛模型,全面揭示数字经济赋能制造业高质量发展的机制。研究发现:提升数字经济发展水平有利于促进制造业高质量发展,且促进作用整体呈现出西部>东部>中部地区的特征;数字经济能够通过提升人力资本水平与技术创新水平、降低企业交易成本正向调节对制造业高质量发展的赋能作用;数字经济驱动制造业高质量发展的赋能作用随着研发投入水平、环境规制、人力资本水平的提升呈现“边际收益递增”的特征。

关键词：数字经济制造业高质量发展固定效应调节效应门槛效应

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人工智能赋能经济学拔尖人才培养模式探索

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对外经贸 2024年第5期 136-139页

作者：陈俊龙阚蕊王迪东北大学秦皇岛分校经济学院河北秦皇岛066004

经济学作为基础学科,对于社会经济发展的重要性不言而喻。人工智能技术的引入,为经济学拔尖人才培养提供了新途径新手段。“人工智能+经济学人才培养”的模式具有先进性、高效性和合理性,能够更好地适应时代发展的需求,具备不同于传统... 详细信息

经济学作为基础学科,对于社会经济发展的重要性不言而喻。人工智能技术的引入,为经济学拔尖人才培养提供了新途径新手段。“人工智能+经济学人才培养”的模式具有先进性、高效性和合理性,能够更好地适应时代发展的需求,具备不同于传统人才培养模式的优势。当前,在利用人工智能培养经济学拔尖人才的过程中,学术、智能素养以及人才培养与人工智能耦合方面存在的问题正突显出亟待探索更加合理完善的人才培养模式的迫切性。对此,需要立足人工智能赋能经济学拔尖人才培养的理论机制,基于人工智能在赋能人才培养过程中面临的困境,探索人工智能赋能经济学拔尖人才培养的新路径。

关键词：经济学拔尖人才人工智能人才培养

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