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矿山三维巷道参数化建模方法研究与应用

金属矿山 2024年

作者：赵琳张元生刘冠洲矿冶科技集团有限公司金属矿山智能开采技术北京重点实验室北京北矿智能科技有限公司

矿山巷道三维可视化作为数字矿山的一个重要组成部分，是开展相关应用研究的基础。针对当前巷道三维建模人工干预高、过度依赖建模软件等问题，提出了矿山三维巷道的参数化建模方法。对于部分巷道转折处、分岔口处缺少导线点的情况，通... 详细信息

矿山巷道三维可视化作为数字矿山的一个重要组成部分，是开展相关应用研究的基础。针对当前巷道三维建模人工干预高、过度依赖建模软件等问题，提出了矿山三维巷道的参数化建模方法。对于部分巷道转折处、分岔口处缺少导线点的情况，通过巷道数据处理，基于搜索算法进行虚拟导线点的补充插值，构建了巷道空间拓扑网络模型。针对巷道空间拓扑网络模型，根据任意两条相交巷道沿角平分线对称的特点，采用基于角平分线的对称建模法，解决了巷道相交处、分岔口处的连通性问题和平滑拼接问题；通过集成方法实现了不同形态断面巷道的集成建模，从而实现矿山三维巷道网络模型的自动化构建。并以典型矿井的实测数据为例开展应用研究。结果表明：巷道空间拓扑网络模型各个导线点处拓扑连接关系正确，矿山三维巷道模型巷道相交处、分岔口处连通性和平滑拼接良好，该模型能够直观的展示巷道的真实形态和巷道之间的空间关系，为管理者和生产者提供重要的数据信息，方便进行辅助决策，其对于矿山的安全生产及智慧化管理具有十分重要的实用价值。

关键词：数字化矿山巷道空间拓扑网络模型基于角平分线的对称建模法参数化建模三维巷道模型

肿瘤防治领域科普短视频的传播模式探索——以央视网《够科普》栏目为例

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中文科技期刊数据库（文摘版）社会科学

中文科技期刊数据库（文摘版）社会科学 2024年第2期 85-88页

作者：张恪忞央视国际网络有限公司北京100142

随着我国社会经济的不断发展,居民收入水平不断提升,公众对健康的关注度也越来越高。新时代背景下,公众对健康知识的需求也更加迫切。在这一背景下,科普短视频以短小精悍、易于理解的特点备受欢迎。其中,肿瘤防治领域的科普短视频因其... 详细信息

随着我国社会经济的不断发展,居民收入水平不断提升,公众对健康的关注度也越来越高。新时代背景下,公众对健康知识的需求也更加迫切。在这一背景下,科普短视频以短小精悍、易于理解的特点备受欢迎。其中,肿瘤防治领域的科普短视频因其内容专业性强、受众面广等特点更是受到广大网友的关注。本文以央视网《够科普》栏目为例,通过对其内容、传播模式等方面进行分析,总结其传播特征和规律,以期为我国科普短视频传播提供有益借鉴和参考,进一步促进健康传播。

关键词：肿瘤防治科普短视频传播模式创新

支持虚拟编组技术的列车运行控制系统方案研究

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城市轨道交通研究 2024年第6期27卷 310-313页

作者：张扬李旭邬江刘合叶贾庆东交控科技股份有限公司北京100070

[目的]随着城市轨道交通网络化发展,线网客流时空分布不均衡的特性逐渐凸显,既有列车固定编组方式难以实现“按需运输”。为充分利用线路运力,需研究新一代列车运行控制系统。[方法]提出了一种支持虚拟编组技术的列车运行控制系统设计方... 详细信息

[目的]随着城市轨道交通网络化发展,线网客流时空分布不均衡的特性逐渐凸显,既有列车固定编组方式难以实现“按需运输”。为充分利用线路运力,需研究新一代列车运行控制系统。[方法]提出了一种支持虚拟编组技术的列车运行控制系统设计方案,并从列车运行逻辑控制、线路资源管理及调度指挥机制等方面分析了支持虚拟编组技术的列车运行控制系统与传统列车运行控制系统的性能差异;介绍了虚拟编组的关键技术;为实现虚拟编组技术在工程项目中的应用,提出了在项目规划和设计阶段,针对虚拟编组列车停车区域、正线站台区域及站台门接口等方面需要考虑的工程设计内容。[结果及结论]车车通信架构为虚拟编组技术的实现提供了更合理的系统架构设计基础;基于“撞软墙”模型协同运行控制及智能感知的列车运行控制是虚拟编组列车运行控制系统的关键技术。随着虚拟编组技术的大规模应用,列车运行控制系统能够在客流变化时快速调整在线列车编组长度,提高了运输组织的灵活性,提升了乘客服务水平。

关键词：城市轨道交通虚拟编组列车运行控制系统协同运行控制群体智能

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面向时间敏感网络的量子保密通信技术概述

信息通信技术与政策 2024年第7期50卷 2-8页

作者：缪亚军董芃李明翰马彰超戚巍国科量子通信网络有限公司上海200123 北京科技大学北京100083

随着时间敏感网络(Time-Sensitive Networking,TSN)技术的不断发展,如何同时确保网络的确定性和安全性成为了业界关注的焦点问题。量子保密通信技术为TSN的安全保障带来全新解决方案。首先介绍量子密钥分发(Quantum Key Distribution,Q... 详细信息

随着时间敏感网络(Time-Sensitive Networking,TSN)技术的不断发展,如何同时确保网络的确定性和安全性成为了业界关注的焦点问题。量子保密通信技术为TSN的安全保障带来全新解决方案。首先介绍量子密钥分发(Quantum Key Distribution,QKD)与TSN网络融合的意义和优势;然后分别针对TSN时敏业务、同步信息和控制信息的安全保护问题,提出基于QKD技术的加密传输方案。

关键词：量子安全 TSN QKD

水力渗透型煤矿采空区三维音频大地电磁快速解译

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矿业安全与环保 2024年第1期51卷 70-77页

作者：王楠王子健秦其明孙千惠李树超北京信息科技大学网络文化与数字传播北京市重点实验室北京100192 北京信息科技大学计算机学院北京100192 北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871 中国昆仑工程有限公司北京100037 中国科学院空天信息创新研究院北京100190

煤矿采空区或回采阶段工作面常面临水力渗透威胁,如何快速有效且低成本地预判水力渗透成为难题。提出并系统论述了一种面向水力渗透型采空区的音频大地电磁三维反演及快速解译方案。通过设计采空区理论地电模型,探讨采空区电阻率三维反... 详细信息

煤矿采空区或回采阶段工作面常面临水力渗透威胁,如何快速有效且低成本地预判水力渗透成为难题。提出并系统论述了一种面向水力渗透型采空区的音频大地电磁三维反演及快速解译方案。通过设计采空区理论地电模型,探讨采空区电阻率三维反演可行性。实测数据反演解释结果揭示:采空区巷道顶板区域存在明显低阻分布,部分工作面存在顶板裂隙导水造成的富水低阻区域,局部垮落带与上覆含水层明显连通。为可疑透水位置定位、水位和涌水量监测,以及后续开采规划制订提供了参考。从理论和实证角度,为音频大地电磁法的采空区富水状态分析和动态监控应用提供了新思路,相关方法能够有效提高水力渗透型采空区的解译效果。

关键词：煤矿采空区水力渗透天然源音频大地电磁法三维反演

基于改进自编码器的转炉炼钢工艺模式提取方法

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工程科学学报 2024年第6期46卷 1108-1119页

作者：董倩倩胡帅杰黎敏于艳谷茂强北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心北京100083 宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201900

转炉炼钢吹炼过程的控制主要包括供氧、造渣和底吹等工艺操作,吹炼过程控制的稳定性直接影响着终点钢水的质量.传统的静态控制模型以物料平衡和热平衡为基础获得吹炼过程工艺操作模式,未考虑以原料为主的标量型数据和以工艺参数为主的... 详细信息

转炉炼钢吹炼过程的控制主要包括供氧、造渣和底吹等工艺操作,吹炼过程控制的稳定性直接影响着终点钢水的质量.传统的静态控制模型以物料平衡和热平衡为基础获得吹炼过程工艺操作模式,未考虑以原料为主的标量型数据和以工艺参数为主的时序型数据之间的强耦合关系,导致传统静态模型的可靠性不高,需要依靠人工经验来调整工艺参数.为解决上述问题,提出一种基于改进自编码器的转炉炼钢工艺模式提取方法,该方法以自编码器为基础结构,使用全连接模块、长短期记忆网络模块、一维卷积模块和批量K-Means模块建立聚类模型,并联合聚类损失函数和重构损失函数实现模型的训练,获得原始高维数据在低维特征空间所对应的隐藏向量;在此基础上,利用隐藏向量完成聚类;最后,在属于不同聚类类别的数据中,寻找离各个聚类中心最近的样本,将最近样本的供氧、造渣和底吹工艺操作作为该类样本的工艺操作模式.利用转炉炼钢生产过程实际数据验证了所提方法的有效性,使用标量型数据和提取的工艺模式数据预测终点碳温,终点碳的质量分数在±0.02%误差范围内的平均命中率为95.06%,终点温度在±20℃误差范围内的平均命中率为91.48%,在终点碳的质量分数±0.02%、温度±20℃误差范围内的平均双命中率为90.80%.

关键词：转炉炼钢多变量时间序列工艺模式提取长短期记忆网络一维卷积神经网络

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中欧集装箱多式联运服务网络设计

铁道科学与工程学报 2024年第6期21卷 2217-2228页

作者：艾子妍张旭武旭北京交通大学交通运输学院北京100044 中国民航工程咨询有限公司北京100621

中欧运输通道和运输方式不断发展完善,海运、中欧班列及多种运输方式联运等构成了中欧间集装箱运输服务网络。货主在选择运输服务时,一直关注货物运输的费用与时效性,由于中欧间运输距离长,节点多,节点作业时长还存在很大的不确定性。同... 详细信息

中欧运输通道和运输方式不断发展完善,海运、中欧班列及多种运输方式联运等构成了中欧间集装箱运输服务网络。货主在选择运输服务时,一直关注货物运输的费用与时效性,由于中欧间运输距离长,节点多,节点作业时长还存在很大的不确定性。同时,随着全球对碳排放问题的重视,运输服务产生的碳排放也成为货主考虑的因素。综合考虑运输费用、时间和碳排放的影响,并关注节点作业时间的不确定性,解决中欧集装箱多式联运服务网络设计问题具有非常重要的现实意义。建立最小化运输费用、运输时间和运输碳排放量的多目标多式联运服务网络设计模型,并在模型中引入不确定性时间变量。由于节点作业时间样本数据有限,通过Box-Muller变换生成随机数丰富数据,并减少不可观测的误差,运用蒙特卡洛模拟对运输时间进行不确定性统计,描述总运输时间的统计特征。基于多目标的Pareto最优思想,设计了快速非支配排序遗传算法求解最优运输服务方案。以天津至汉堡的中欧集装箱运输为实例,根据实际调研结果确定各项相关参数设定,进行模型和算法验证,求解得到多式联运运输方案的Pareto最优解集。结果显示不同的运输服务方案其运输费用、运输时间、碳排放量各有差异,并且符合Pareto最优解集定义,证明了研究提出的考虑不确定性的多目标服务网络设计建模及算法的正确性和可行性,研究成果可为货主提供选择符合其需求的不同运输服务优化方案。

关键词：多式联运服务网络设计多目标规划时间不确定性快速非支配排序遗传算法

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面向城市交通的动态知识图谱综述——构建、表示与应用

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地球信息科学学报 2024年第4期26卷 946-966页

作者：刘奕含宁念文杨东霖李伟吴斌周毅河南大学人工智能学院郑州450046 百度网讯科技有限公司移动生态事业群搜索策略部北京100193 北京邮电大学计算机学院北京100876

在智能交通领域中,各种信息采集设备积累了海量的多源异构数据,如车辆轨迹、道路状态、交通事件等。如何依据这些海量的交通数据进行关联整合,并利用这些数据进行辅助决策是当前面临的挑战。为应对这些挑战,知识图谱技术由于其具有强大... 详细信息

在智能交通领域中,各种信息采集设备积累了海量的多源异构数据,如车辆轨迹、道路状态、交通事件等。如何依据这些海量的交通数据进行关联整合,并利用这些数据进行辅助决策是当前面临的挑战。为应对这些挑战,知识图谱技术由于其具有强大的实体间关联建模能力,在知识挖掘、表示、管理及推理能力等方面显现出了巨大的应用潜力。首先,本文依次针对地理交通图、多模态知识图谱及动态知识图谱的构建技术进行综述,以此展示知识图谱在智能交通领域的广泛适用性。接着对智能交通领域的各类知识图谱构建方法进行介绍。其次,对智能交通领域的知识图谱表示学习技术及知识推理技术进行归纳总结。其中涵盖了多模态知识图谱表示学习的相关算法以及动态知识图谱表示学习的探讨,并展开介绍了动态交通多模态知识图谱中的补全技术和因果推理技术,对于提高智能交通系统的数据理解能力和决策推理水平具有重要的理论意义和实际应用前景。再次,归纳整理了几个应用场景下知识图谱为城市的智能决策提供重要支撑的解决方案。最后,对现有技术瓶颈进行了分析和探讨,并对未来交通知识图谱的关键技术及其辅助应用进行了展望。

关键词：智能交通知识图谱知识表示知识推理图神经网络辅助决策城市规划交通管理

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考虑动车组接续的区域城际网运行图加线模型

铁道学报 2024年第1期46卷 13-21页

作者：曲云腾姚向明赵鹏赵雅峰邹庆茹北京交通大学交通运输学院北京100044 中国国家铁路集团有限公司科技和信息化部北京100844 中国铁路设计集团有限公司交通运输规划研究院天津300308 重庆交通大学交通运输学院重庆400074

加线是运行图调图阶段常用的技术,加线时若能协同考虑动车组周转接续对降低动车组运用成本、提高行车组织效率具有重要意义。以区域城际高速铁路网络化运营为背景,以对既有运行图调整幅度最小化、动车组周转接续数量最大化为目标,考虑... 详细信息

加线是运行图调图阶段常用的技术,加线时若能协同考虑动车组周转接续对降低动车组运用成本、提高行车组织效率具有重要意义。以区域城际高速铁路网络化运营为背景,以对既有运行图调整幅度最小化、动车组周转接续数量最大化为目标,考虑行车安全、接发车能力、动车组周转接续等约束,构建考虑动车组周转接续的多线路运行图协同加线优化模型;基于ε约束法处理多目标优化问题,设计滚动时域算法以提高模型求解效率。最后,选取宁杭高速铁路、沪昆高速铁路、京沪高速铁路组成的区域城际网进行案例分析,结果表明所构建方法能够实现运行图加线与车底运用的协同优化,相比既有单线加线模式,动车组平均利用率提高9.7%。该研究能够为运行图调整提供方法支持,提高调图质量与效率。

关键词：运行图加线多目标优化区域城际网动车组接续网络化运营