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基于全生命周期的轨道交通产业集群供应链碳排放测算与影响因素分析

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铁道运输与经济 2025年

作者：杨颖梁洁林李佳霖薛锋西南交通大学交通运输与物流学院西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室

在“碳达峰”和“碳中和”的背景下，根据全生命周期理论，对轨道交通产业集群供应链全生命周期碳排放的边界进行界定，将轨道交通产业全生命周期划分为上中下游3个阶段。在此基础上，计算出四川省轨道交通产业集群供应链在2020年产生... 详细信息

在“碳达峰”和“碳中和”的背景下，根据全生命周期理论，对轨道交通产业集群供应链全生命周期碳排放的边界进行界定，将轨道交通产业全生命周期划分为上中下游3个阶段。在此基础上，计算出四川省轨道交通产业集群供应链在2020年产生的碳排放总量为1 149.63万t·CO2，引入Kaya等式，综合考虑碳排放强度、能源结构、能源强度等影响因素，使用LMDI分解法处理四川省轨道交通产业集群供应链2010—2020年的碳排放数据，结果表明：能源强度、经济产出和人口因素的影响大多为正效应，能源结构和产业结构大多为负效应且是最大的影响因素。从优化能源结构和能源强度、调整产业结构、建立碳排放监测与评估机制3个方面为助力轨道交通产业集群供应链的低碳转型提供对策建议。

关键词：轨道交通产业集群供应链全生命周期碳排放测算 LMDI分解法

低光照环境下基于定制椭圆的无人船姿态视觉测量

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智能系统学报 2025年

作者：邓冬进葛泉波戴跃伟南京信息工程大学电子与信息工程学院南京信息工程大学自动化学院江苏大数据分析与智能系统省高校重点实验室大气环境与装备技术协同创新中心南京应用数学中心

针对低光照条件下图像对比度低和噪声增多导致单目视觉姿态测量不准确的问题，提出基于快速椭圆检测的无人船姿态估计方法。首先，通过自适应颜色阈值分割技术与颜色和对比度增强技术相结合来提升边缘信息的获取精确度。其次，设计八邻... 详细信息

针对低光照条件下图像对比度低和噪声增多导致单目视觉姿态测量不准确的问题，提出基于快速椭圆检测的无人船姿态估计方法。首先，通过自适应颜色阈值分割技术与颜色和对比度增强技术相结合来提升边缘信息的获取精确度。其次，设计八邻域跟踪与弧弦比方法去除低光照图像噪声引起的伪弧，并结合改进的圆弧特征映射技术进一步区分伪弧段，以减少参数拟合的计算负担。最后，利用椭圆平面法向量和矩形法向量的平行性消除椭圆姿态角计算的二义性，以提高算法在低光照环境下的鲁棒性。实验表明，提出的无人船姿态估计算法具有更快的检测速度，同时保持更高的估计精度。

关键词：阈值分割弧弦比特征映射二义性八邻域跟踪姿态视觉椭圆平面法快速椭圆检测

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大邻域多约束无人机数据收集路径规划

计算机科学与探索 2025年第1期19卷 158-168页

作者：潘淼鑫陈崇成福建师范大学计算机与网络空间安全学院福州350117 数字福建大数据安全技术研究所福州350117 福建省高校大数据分析与应用工程技术研究中心福州350117 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福州350116

在公网受限的应急环境中,利用无人机辅助物联网能促进传感数据的及时传递。当考虑无线通信距离时,无人机作为移动收集器在有限续航时间内收集尽可能多的传感数据的路径规划可建模为足够近定向问题(CEOP)。现有求解CEOP的算法是逐个计算... 详细信息

在公网受限的应急环境中,利用无人机辅助物联网能促进传感数据的及时传递。当考虑无线通信距离时,无人机作为移动收集器在有限续航时间内收集尽可能多的传感数据的路径规划可建模为足够近定向问题(CEOP)。现有求解CEOP的算法是逐个计算目标节点的访问顺序及其邻域内的采集点,这在节点邻域较大并覆盖周围多个节点时效率低下,这些方法也没有考虑数据传输时间和无人机遥控距离等约束。为此,建立了大邻域多约束无人机数据收集路径规划的数学模型,提出了基于贪婪随机自适应搜索过程(GRASP)的GRASP-LN算法进行求解。该算法不重复计算重合的采集点,而是维护路径每个航点采集的节点集合,无人机在每个航点悬停一段时间以收集集合内节点的数据。公开的CEOP数据集的实验结果表明,GRASP-LN比GSOA、VNS和GRASP_(opt)具有更好的求解质量和更短的计算时间。与基线算法GRASP_(opt)相比,GRASP-LN的路径奖励平均提高了5.86%,最大提高了14.91%,执行时间平均减少了69%,特别在节点邻域平均覆盖4.67个以上节点时,GRASP-LN的路径奖励和稳定性均优于GRASP_(opt)。考虑数据传输时间和无人机遥控距离约束的实验验证了GRASP-LN算法对考虑这些约束的无人机数据收集路径规划问题的有效性。

关键词：无人机贪婪随机自适应搜索过程数据收集足够近定向问题路径规划物联网

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基于级联森林的水泥熟料f-CaO含量预测

北京工业大学学报 2025年 250-257页

作者：李小青张海博龚先政邓全亮马忠诚叶家元北京工业大学材料科学与工程学院工业大数据应用技术国家工程实验室北京可视化智能科技股份有限公司中国建材集团有限公司

在水泥熟料性能的控制和优化中,需要及时有效地检测水泥熟料f-CaO含量。目前,水泥厂多采用人工取样和实验室检测的方法来检测熟料中的f-CaO含量,测量结果有很大的滞后性。针对水泥熟料f-CaO含量检测结果滞后的问题,基于水泥熟料生产数据... 详细信息

在水泥熟料性能的控制和优化中,需要及时有效地检测水泥熟料f-CaO含量。目前,水泥厂多采用人工取样和实验室检测的方法来检测熟料中的f-CaO含量,测量结果有很大的滞后性。针对水泥熟料f-CaO含量检测结果滞后的问题,基于水泥熟料生产数据,利用级联森林算法建立了预测模型。首先,通过对水泥熟料生产工艺和f-CaO产生原因机理进行分析,选择了模型的14个输入变量,如生料喂料量、分解炉出口温度、回转窑电流等。其次,采用滑动时间窗口方法构建时间序列,使模型输入包含更多的时序信息。最后,将提出的预测方法与3种传统机器学习模型进行对比。结果表明:该方法具有更好地预测精度和泛化能力,为水泥熟料生产过程中的f-CaO含量预测提供了一种新的解决方案,对于水泥生产过程的控制和优化具有重要意义。

关键词：水泥熟料质量指标 f-CaO含量预测时间窗口机器学习级联森林

我国重大疾病跨地域就诊的随机网络建模与分析

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管理工程学报 2025年第2期39卷 282-294页

作者：李海东张路霞杨超李鹏飞彭一杰北京大学工学院北京100871 北京大学健康医疗大数据国家研究院北京100191 北京大学第一医院肾内科北京大学肾脏疾病研究所北京100034 浙江省北大信息技术高等研究院浙江杭州311215 北京大学光华管理学院北京100871

关于重大疾病跨地域就诊的管理与决策问题是我国医药卫生体制改革的主要关注点之一。目前有关卫生管理领域的研究缺少重大疾病跨地域就诊建模的全局性视角。本文基于跨地域就诊的流动数据,提出使用随机网络来对跨地域就诊现象进行建模... 详细信息

关于重大疾病跨地域就诊的管理与决策问题是我国医药卫生体制改革的主要关注点之一。目前有关卫生管理领域的研究缺少重大疾病跨地域就诊建模的全局性视角。本文基于跨地域就诊的流动数据,提出使用随机网络来对跨地域就诊现象进行建模和分析。随机网络中节点的平稳概率反映了网络的全局属性,且随机网络模型表现出的性质均具有较强的现实意义。本文还讨论了不同本地就诊偏好程度和不同节点尺度下随机网络模型的结果,并分析了平稳概率关于交互强度的敏感性。本文提出的随机网络模型和相应的优化目标为重大疾病跨地域就诊管理决策理论和方法的研究奠定了基础。

关键词：决策分析跨地域就诊随机网络建模网络评估与分析

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基于改进密度峰值聚类的交通扰动事件分级评价方法

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交通运输工程与信息学报 2025年

作者：鲍震天郑凡非郑芳芳西南交通大学交通运输与物流学院综合交通大数据应用技术国家工程实验室

【背景】快速、准确地识别交通扰动事件的严重程度及其潜在影响，是制定科学应对措施和优化调控策略的前提。然而，现有事件分级评价方法大多依赖于专家知识或人为经验，容易受到主观因素的干扰，限制了评价结果的客观性和有效性。【目... 详细信息

【背景】快速、准确地识别交通扰动事件的严重程度及其潜在影响，是制定科学应对措施和优化调控策略的前提。然而，现有事件分级评价方法大多依赖于专家知识或人为经验，容易受到主观因素的干扰，限制了评价结果的客观性和有效性。【目标】解决现有交通扰动事件分级评价中主观性较强、自动化水平不足的问题，实现交通扰动事件影响后果的快速、客观分级评价。【方法】提出一种基于遗传算法的密度峰值聚类（GA-DPC）方法。首先，通过识别决策值斜率变化拐点，自动确定初始聚类中心和分类簇数量；其次，构建以最大化轮廓系数Silhouette index（SI）为目标的优化问题，利用遗传算法求解最优截断距离；最后，基于最优截断距离迭代更新聚类中心和分类簇数量，得到最终聚类结果。【数据】利用公开数据集Spiral数据集、R15数据集和ThreeCircles数据集，以及仿真交通事故和真实降雨扰动事件数据集进行测试。【结果】GA-DPC在公开测试集上的SI值和Calinski-Harabasz（CH）值均优于ADPC、传统DPC、K-means和DBSCAN等聚类算法。在交通事故事件和降雨扰动事件影响的分级评价结果中，GA-DPC同样在■和■值上表现出更优的性能，验证了其在不同类型交通扰动事件分级中的有效性。【应用】GA-DPC为交通管理部门提供了一种基于数据驱动的分析工具，能够快速、客观地评估各类扰动事件对交通系统的影响程度，为资源调度和应急管理策略的制定提供决策依据。

关键词：综合运输交通扰动事件密度峰值聚类算法分级评价

贯通运营下市域铁路与地铁列车开行方案协同优化

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交通运输系统工程与信息 2025年

作者：彭其渊刘思源江山冯涛陈垚张永祥西南交通大学交通运输与物流学院西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室香港理工大学物流及航运学系北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室

区域多制式轨道交通贯通运营下列车开行方案的协同优化对于提升线网的整体运输效率具有重要意义。本文建立贯通运营下市域铁路与地铁列车开行方案编制和客流分配一体化优化模型，以最小化乘客出行费用与企业运营费用之和为目标，考虑通... 详细信息

区域多制式轨道交通贯通运营下列车开行方案的协同优化对于提升线网的整体运输效率具有重要意义。本文建立贯通运营下市域铁路与地铁列车开行方案编制和客流分配一体化优化模型，以最小化乘客出行费用与企业运营费用之和为目标，考虑通过能力和列车载客能力、车底资源以及列车服务数量等实际约束，同时设计改进的自适应大规模邻域搜索算法进行求解，确定全线的列车开行交路，以及各交路上的列车开行频率、编组类型和停站方案，并验证算法在不同客流需求水平案例下的有效性。研究结果表明：1)相较于两阶段法，改进的自适应大规模邻域搜索算法能以平均234 s的计算时间得到满意解，目标函数值平均下降3.6%；2)与独立运营相比，贯通运营后企业运营费用平均降低了11.3%，全线乘客和跨线乘客出行费用分别平均降低了3.9%和10.7%，跨线乘客换乘次数平均减少了18.7%，车底使用数量平均减少了14.4%；3)与站站停模式相比，市域铁路本线和贯通列车采用灵活停站的运营模式后全线乘客出行费用平均降低了4.2%。所提出的方法能够为市域铁路与地铁贯通运营开行方案编制提供辅助决策支持。

关键词：城市交通贯通运营改进自适应大规模邻域搜索列车开行方案市域铁路地铁

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序列标签推荐

计算机科学 2025年第1期52卷 142-150页

作者：刘冰徐鹏宇陆思进王诗菁孙宏健景丽萍于剑北京交通大学交通数据分析与挖掘北京市重点实验北京100044 北京交通大学计算机与信息技术学院北京100044

随着互联网技术的发展以及社交网络的扩大,网络平台已经成为人们获取信息的一个重要途径。标签的引入提升了信息分类及检索效率。同时,标签推荐系统的出现不仅方便了用户输入标签,还提高了标签的质量。传统的标签推荐算法通常只考虑标... 详细信息

随着互联网技术的发展以及社交网络的扩大,网络平台已经成为人们获取信息的一个重要途径。标签的引入提升了信息分类及检索效率。同时,标签推荐系统的出现不仅方便了用户输入标签,还提高了标签的质量。传统的标签推荐算法通常只考虑标签和项目两个主体,而忽略了用户在选择标签时个人意图所起到的重要作用。由于在标签推荐系统中标签最终由用户确定,因此用户的偏好在标签推荐中起着关键作用。为此,引入用户作为主体,并结合用户发布的历史帖子的先后顺序,将标签推荐任务建模为更加符合真实场景的序列标签推荐任务。提出了一种基于MLP的序列标签推荐方法(MLP for Sequential Tag Recommendation, MLP4STR),该方法显式地建模用户偏好用于引导整体标签推荐。MLP4STR采用一种跨特征对齐的MLP序列特征提取框架,将文本和标签的特征对齐,获取用户的历史帖子信息和历史标签信息中隐含的用户动态兴趣。最后,结合帖子内容和用户偏好进行标签推荐。在4个真实世界的数据集上得到的实验结果表明,MLP4STR能够有效地学习序列标签推荐中的用户历史行为序列的信息,其中,评价指标F1@5较最优的对比算法有显著提升。

关键词：标签推荐序列推荐多标签学习用户偏好

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基于改进YOLOv8的煤矿皮带异物检测方法

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工程科学与技术 2025年

作者：赵小虎张狄谢礼逊孙维青张景怡尤星懿中国矿业大学信息与控制工程学院矿山互联网应用技术国家地方联合工程实验室(中国矿业大学)

针对皮带在煤炭输送过程中存在大块煤矸石、锚杆等异物划伤、撕裂皮带和堵塞落煤口等安全隐患，本文提出了一种基于改进YOLOv8模型的煤矿皮带异物检测方法YOLOv8-SPCD。首先，根据已有矿井图像制作煤矿皮带异物数据集。接着，利用SPD-C... 详细信息

针对皮带在煤炭输送过程中存在大块煤矸石、锚杆等异物划伤、撕裂皮带和堵塞落煤口等安全隐患，本文提出了一种基于改进YOLOv8模型的煤矿皮带异物检测方法YOLOv8-SPCD。首先，根据已有矿井图像制作煤矿皮带异物数据集。接着，利用SPD-Conv代替Backbone中的卷积部分，将输入特征图的空间块重新排列进入通道维度，以此来增加通道数，同时减少空间分辨率，在特征提取阶段保留更丰富的信息；然后，引入部分卷积改进原网络中的C2f结构，通过只在输入通道的一部分上应用卷积，减少对冗余特征图的计算，同时仍能提取输入图像的空间特征；之后，利用轻量级的跨尺度特征融合模块CCFM改进Neck部分，增强模型对于不同尺度对象的检测能力；最后，为了消除原损失函数惩罚项对收敛速度的阻碍，同时为了获得更快更为有效的回归结果，为了使模型训练时快速收敛并准确定位皮带异物，引入改进后的Inner-DIoU函数对网络的边界框回归损失进行优化。通过设计消融实验，分析了本文提出的YOLOv8-SPCD模型的相关性能：模型权重缩小为基线网络的43%，GFLOPs减小为原来的59%，mAP@0.5提升4.3个百分点，mAP@0.5:0.95提升了4.1%，且FPS还有少量的提升，说明了本文在对原模型轻量化的同时还提升了模型精度。相比于其他主流检测模型，本文的方法mAP@0.5最多提升了18.6%，mAP@0.5:0.95最多提升了29.8%，验证了本方法在煤矿皮带异物检测方面的有效性，为矿井下的边缘端部署提供了先决条件。

关键词： YOLOv8 异物识别 SPD-Conv 部分卷积 CCFM