- 卢许孟;南新元;夏斯博;
为了解决四轮自动驾驶汽车轨迹跟踪的复杂控制问题，提出一种新的全格式无模型自适应坐标补偿积分滑模约束控制方案。控制方案只需要自动驾驶车辆轨迹跟踪的I/O数据，不涉及车辆模型信息，即前轮转角输入数据和车辆横摆角输出数据。因此，该方案对于不同车型均能实现轨迹跟踪控制。在轨迹跟踪过程中只针对车辆横摆角进行控制易造成跟踪轨迹偏差，本文在全格式无模型自适应控制的基础上加入坐标补偿算法；为了提高系统在运行过程中的鲁棒性，加入积分滑模控制；为了应对在滑模控制过程中系统运行在饱和区域，设计了动态补偿，使轨迹跟踪系统运行在滑模控制的线性区域。最后，对无模型自适应积分滑模约束控制方案、原型无模型自适应控制算法和PID算法进行仿真比较。仿真结果表明，所提算法比传统控制方法具有更好的控制性能，跟踪波动误差在0.09%以内，稳定时间在0.5 s以内，跟踪曲线平滑。
2023年02期 v.41 36-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1417K] - 张伟健;邴其春;沈富鑫;胡嫣然;高鹏;
为有效提高城市快速路路段行程时间估计精度，本文提出一种基于自适应滤波和网格虚拟车的行程时间估计方法。首先，利用自适应平滑滤波插值获得固定检测器之间的速度数据，实现固定检测器之间的时空速度场重构。然后将重构的速度场细分为若干网格单元，通过计算虚拟车在重构时空速度场的虚拟轨迹估计路段行程时间。最后，选取城市快速路感应线圈实测数据进行实例验证。实验结果表明，本文方法在自由流、平稳流和拥堵流3个运行时段下，均方根误差分别为0.15、0.35和1.06,平均相对误差均低于10%,具有较高的估计精度。
2023年02期 v.41 49-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 4687K] - 杨秀;韦笃取;
永磁同步电机(PMSM)作为一种状态变量多、耦合性强的非线性系统，在实际运行过程中容易出现分岔、混沌等动力学行为。由于这些非线性行为的存在，使得PMSM系统在某些工作条件下会产生混沌振荡状态，从而影响电机传动系统的稳定运行。为此，提出一种基于单状态变量的反馈跟踪控制方法，有效抑制了PMSM系统的混沌行为，使系统能够跟踪到预先设置的期望参考值，不仅控制速度快，且跟踪后的PMSM系统与预设目标系统之间的误差值为零。此外，所提出的控制方法没有系统内部的一些约束条件，只需通过选取合适的控制增益E,就可以使系统跟踪到任意预设值，大大提高了控制器的适用性。通过大量数值仿真实验，证明了该方法的有效性。
2023年02期 v.41 58-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 10297K] - 赵媛;宋树祥;刘振宇;岑明灿;蔡超波;蒋品群;
针对传统低压微功耗电流镜运算跨导放大器存在低增益和小摆率的缺陷，设计了一款新型电流镜运算跨导放大器。在不影响电路的静态功耗和稳定性的基础上，该运算跨导放大器采用增益提高(gain-boosting, GB)结构，增大了电路的小信号增益；引入开关型摆率增强(switched slew-rate enhancement, SSRE)结构，提高了电路的大信号摆率。基于UMC 0.11μm标准CMOS工艺进行电路设计和仿真。仿真结果表明：在1.2 V电源电压和10 pF负载电容下，与传统电流镜运算跨导放大器相比，设计的新型电流镜运算跨导放大器的增益提高了47 dB,正摆率提高了11.2倍，负摆率提高了12.4倍。
2023年02期 v.41 67-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 2251K] - 王鲁娜;杜洪波;朱立军;
针对堆叠胶囊自编码器存在检测性能慢、不能更好挖掘图像局部特征的问题，本文提出基于流形正则的堆叠胶囊自编码器优化算法。采用Scharr滤波器对堆叠胶囊自编码器模型中的图像进行重建，加强图像目标检测的精度，并在损失函数中引入流形正则项，从而加强对原始数据空间局部特征的提取，最终使用基于流形正则的堆叠胶囊自编码器学习参数，选择出更加具有区别性的特征。在MNIST和Fashion MNIST数据集上的实验结果显示，该优化算法相比于原网络结构，图像分类准确率分别提高了0.26和9.23个百分点，且模型训练速度也得到较大提高。
2023年02期 v.41 76-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1005K] - 赵明;罗秋莲;陈蔚萌;陈嘉妮;
隔离是控制传染病传播的最主要手段之一，控制时机和力度都会给控制效果带来不可忽视的影响。为找到最合适的控制时机和力度，本文基于无标度网络和SIR传播模型，研究控制时机和力度对传染病传播范围以及个体活动性的影响。结果表明，控制模式为只控制染病态时，无论是在不相关随机无标度网络模型还是在真实无标度网络中，当控制力度相同时，控制时机越早控制效果越好；当控制时机相同时，控制力度越大控制效果越好。无论是在网络模型还是在真实网络中，个体活动性大小的变化则是非单调的：当控制力度不变时，个体活动性随着控制时机的增大有先减小后增大的趋势，表明较早或较晚控制在传染病传播结束时活动受控制的总个体数量越少，而当在传染病传播的高峰前后开始施加控制时将需要控制更多的染病个体；当控制时机不变但在峰值之前时，个体活动性也是先减小后增大，而在峰值之后个体活动性是单调下降的。综合起来看，控制时机越早控制力度越大控制效果越好、个体受到的影响越小，即假如为实现传播范围最小被控制个体数量最少这一目的，在观测到传染病后的第1时步就开始采用最强的控制力度1,将取得最好的控制效果，传播范围从未控制的55.9%降低到0.1%,而且人群中仅有总人数0.2%的个体被控制。
2023年02期 v.41 86-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 2806K] - 杨秀凤;范江华;
本文主要在自反Banach空间中研究向量平衡问题强有效解集的连通性。利用新定义的非线性函数，将1个非凸非闭集合和1个紧致集分离；证明强向量平衡问题的强有效解集可以表示为非线性标量问题解集的并集，从而得到向量平衡问题强有效解集的连通性。
2023年02期 v.41 98-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 232K] - 宋冰;张育茹;桑媛;张龙;
本文提出一类具有饱和发生率和抗体免疫反应的细胞内感染的时滞HIV感染模型，包括未感染细胞、潜伏感染细胞、感染细胞、游离HIV病毒和CTL免疫反应细胞。考虑4种时滞：潜伏感染时滞、细胞内时滞、感染细胞转化病毒时滞和CTL免疫反应时滞。定义2个阈值：感染基本再生数R_0和CTL免疫再生数R_1,得到了模型的3类平衡点：无感染平衡点、免疫灭活感染平衡点和免疫激活感染平衡点。通过分析特征方程、构造Lyapunov函数和LaSalle不变原理，建立了各平衡点局部以及全局渐近稳定性的判定准则。
2023年02期 v.41 106-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 2629K] - 尹闯;胡傲;唐高华;
设R是一个环，称环R的元素e为拟幂等元，如果存在R的某个中心单位k,使得e~2=ke。若R中的每个元素都存在拟幂等元e∈R,q∈R~(qnil)使得e∈comm~2(a),并且a=e+q,则称环R是强quasinil quasi-clean环。若环R中每个元素a都存在一个拟幂等元e∈R使得e∈comm~2(a),a+e∈U(R)且ae∈R~(qnil),则称R是拟quasi-polar环。本文首先证明拟quasi-polar环与quasi-polar环等价，在此基础上进一步证明强nil quasi-clean环是强quasinil quasi-clean环，强quasinil quasi-clean环是quasi-polar环，但反之均不成立。
2023年02期 v.41 118-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 199K] - 闫梦麒;韦易伸;黄婉仪;王力生;覃江克;周先丽;梁成钦;
利用硅胶柱色谱、Sephdex LH-20柱色谱以及半制备HPLC等方法，从地蚕中分离得到14个化合物，通过现代波谱技术鉴定其结构，分别为：酪醇(1)、烟酰胺(2)、2,2-bis[4-(2,3-dihydroxypropoxy)phenyl]propane(3)、香草酸(4)、丁香酸(5)、5-(α-D-吡喃半乳糖基-(1→6)-α-D-吡喃半乳糖基氧甲基)-2-呋喃甲醛(6)、8-O-acetyl harpagide(7)、地黄苷(8)、邻苯二甲酸二丁酯(9)、tatarine C-4′-O-β-D-glucopyranoside(10)、bis(2-ethylhexyl) benzene-1,2-dicarboxylate(11)、5-(α-D-半乳吡喃氧基甲基)-2-呋喃甲醛(12)、5-羟甲基呋喃甲醛(13)和焦谷氨酸正丁酯(14)。其中化合物1～4和6～14均为首次从该植物中分离得到。
2023年02期 v.41 124-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K] - 陈李璟;廖广凤;曾雨娴;詹鑫;卢汝梅;
采用硅胶、大孔吸附树脂、Sephadex LH-20柱色谱和制备液相色谱等方法从壮药水龙Ludwigia adscendens(L.) Hara中分离得到21个化合物，通过理化性质以及MS、NMR等波谱技术，分别鉴定为：5-羟基-3,4-二甲基-5-(3-甲氧基-3-氧代丙基)-2(5H)-呋喃酮(1)、焦谷胺酸甲酯(2)、布卢门醇A(3)、S(+)-去氢吐叶醇(4)、3-异丙基-5-乙酰氧基-2-环已烯-1-酮(5)、methyl hematinate(6)、没食子酸乙酯(7)、香草酸(8)、邻苯二甲酸二丁酯(9)、2,3-二氢-4(1H)-喹诺酮(10)、丁香酸(11)、2,4-二叔丁基苯酚(12)、没食子酸(13)、莨菪亭(14)、4-甲基-5,6-二氢-2-吡喃酮(15)、黑麦草内酯(16)、尿石素A(17)、chakyunglupulin A(18)、N-苯甲酰基-L-苯丙胺醇(19)、松脂醇(20)和橙黄胡椒酰胺(21)。其中化合物1为新化合物，命名为水龙内酯A(ludwigolide A),化合物2～12、14～21为首次从水龙中分离得到。
2023年02期 v.41 131-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 267K] - 苏迎杰;王达菲;杨文;张孟洋;侯东睿;罗静;孙庆功;杨豪;王剑峰;
多功能棉织物(CO)可以进一步扩大棉织物的应用范围。本文利用正己烷和乙酸乙酯作为聚二甲基硅氧烷(PDMS)的共溶剂，并与还原氧化石墨烯(RGO)结合，制备具有抗紫外和超疏水性能的多功能棉织物(PDMS/RGO-CO),并通过改变正己烷和乙酸乙酯混合比例、棉织物浸渍共混液次数、PDMS浓度，探究最佳的制备工艺。结果表明，正己烷和乙酸乙酯体积比为7∶3、棉织物浸渍次数为2次、PDMS为100 g/L时，PDMS/RGO-CO的超疏水能力最好，接触角(CA)达到165.9°,紫外线防护系数(UPF)达到544.46。与此同时，PDMS/RGO-CO还表现出优异的防污性能和油水分离能力。
2023年02期 v.41 138-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 4048K] - 周晶;李银玲;陈俏媛;林万华;
利用在Sdr9c7基因第2外显子两侧的内含子区域重组添加有loxP位点的小鼠与上皮细胞特异性表达Cre重组酶的K14Cre小鼠交配产生的子代再进行杂交，获得基因型为Sdr9c7~(fl/fl)K14Cre~+的小鼠(上皮细胞Sdr9c7基因特异性敲除小鼠)。在体式镜下观察小鼠表型，用显微镜观察皮肤组织HE染色石蜡切片，拍照观察小鼠皮肤的组织形态结构，利用甲苯胺蓝渗透法检测小鼠皮肤的屏障功能。结果发现：Sdr9c7~(fl/fl)K14Cre~+小鼠皮肤发绀，在出生后6～8 h内死亡；HE染色结果表明Sdr9c7~(fl/fl)K14Cre~+基因型小鼠的皮肤角质层结构异常，堆积紧密。甲苯胺蓝染液渗透实验中Sdr9c7~(fl/fl)K14Cre~+基因型小鼠的皮肤可被染液透过而染成深色，表明其表皮屏障功能不全。
2023年02期 v.41 147-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 2065K] - 秦旭东;孙涛;何家松;李松宁;张小丽;武正军;陈泽柠;
受光照或内源性激素变化的影响，生物的一些生理现象和行为会呈现昼夜性的波动。为深入了解环境的光周期如何影响鳄蜥的日活动起始时间，于广西大桂山鳄蜥国家级自然保护区开展鳄蜥苏醒睁眼时间及苏醒后初次活动时间与天亮、日出时间的关系研究。结果表明：1)鳄蜥苏醒睁眼在日出前完成，且睁眼时间与天亮时间(y=1.098 6x-0.070 0,R~2=0.029 5;P=0.168)、日出时间呈线性关系(y=1.202 6x-0.491 1,R~2=0.029 4;P=0.169),但相关性皆为不显著；2)鳄蜥苏醒睁眼时间与初次活动时间呈显著正相关(y=0.992 1x+0.115 1,R~2=0.958 5;P<0.001);3)降水(有雨无雨)对鳄蜥睁眼时间、初次活动时间无影响(睁眼时间：F=2.033,P=0.159;活动时间：F=3.353,P=0.072)。
2023年02期 v.41 154-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K] - 戴明瑶;李亚诗;黄新妮;肖君;黄植清;吕春萌;陆祖军;
为预测高产吩嗪类物质铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa, PA)工程菌株PA2019NES在农用开发时的生物安全性，本文采用实时荧光定量PCR技术，研究多拷贝phzR基因的PA2019NES与PA2016NX1在生物被膜状态(被膜态)、浮游状态(浮游态)的生物被膜、群体感应系统、六型分泌系统共9个基因转录量差异，结果显示：在浮游态下，多拷贝phzR基因上调vgrG、algD基因的mRNA转录量(P<0.05),下调pilA基因mRNA合成(P<0.05),但其他6个基因的转录量无显著差异(P>0.05);在被膜态下，仅提高rhlI基因的mRNA表达量(P<0.05),而fimX和wspR基因的mRNA合成受到抑制(P<0.05),但其他6个基因的转录量无显著影响(P>0.05);经24 h培养后，PA2016NX1和PA2019NES的蹭行运动无显著差异(P>0.05),但游泳运动后者强于前者(P<0.05),集群运动后者弱于前者(P<0.05)。此结果证明PA2019NES的条件致病性能可能不低于PA2016NX1,在农用开发该菌株时应杜绝活菌向环境扩散。
2023年02期 v.41 161-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 1680K] - 肖飞;丁旭升;樊培培;王维红;
采用高通量测序技术对序批式反应器(R1、R2处理)中微生物群落结构的演变及多样性进行分析，同时对细菌群落与人工模拟番茄酱废水水质相关性进行分析，对微生物酶进行预测。结果表明：微生物菌群在门、纲和属水平上存在显著差异，其中门类水平上，Proteobacteria(变形菌门)和Bacteroidetes(拟杆菌门)为优势菌门；纲水平上，Betaproteobacteria(β-变形菌纲)、Alphaproteobacteria(α-变形杆菌纲)和Bacteroidia(拟杆菌纲)为优势菌纲；属水平上，Zoogloea(动胶菌属)和Flavobacterium(黄杆菌属)为优势菌属。在颗粒形成初期至稳定期，R1、R2中Proteobacteria、Bacteroidetes、Betaproteobacteria、Alphaproteobacteria、Bacteroidia、Zoogloea和Flavobacterium丰度变化分别为1.75%、-7.20%、35.49%、0.12%、-15.23%、-3.11%和-5.23%;1.78%、-2.00%、33.11%、-0.54%、-14.80%、-2.87%和6.13%,各处理的丰度变化较小，丰度差异见于Alphaproteobacteria、Bacteroidia和Flavobacterium。相关性分析表明，Sphingobacteriia和Negativicutes与NH_3-N和PO_4~(3-)-P、Flavobacteria与COD呈显著负相关，Gammaproteobacteria、Clostridia与COD和NH_3-N呈显著正相关，Betaproteobacteria与PO_4~(3-)-P呈显著正相关。Proteobacteria具有脱氮作用，Bacteroidetes与EPS的降解等有关，Acidobacteria对絮体污泥的初始凝聚具有积极作用。絮体期的污泥还存在Anaerolineae, Anaerolineae有利于絮体污泥的沉降。Delta-9 desaturase(硬脂酰辅酶A脱氢酶，ó-9脱氢酶)和transport system permease protein(系统通透酶蛋白)丰度较高，lactocepin(乳酸菌素)、linoleoyl-CoA desaturase(亚油酰辅酶A脱氢酶)和ribosomal protein S6 modification protein(核糖体蛋白S6修饰蛋白)变化最显著，但整个体系中的微生物酶保持有类似的功能。
2023年02期 v.41 175-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 1253K] - 贾艳红;苏筱茜;李鹤冉;
为提高全球气候变化大背景下南宁市社会经济发展的气候应对能力，了解近30年来南宁市气候变化特征，根据1991—2020年南宁市平均气温、降水量、日照时数数据，本文运用线性回归法、滑动平均法及累积距平法对南宁市近30年的气候变化进行研究分析。结果表明：近30年来南宁市平均气温以0.007 1℃/a的幅度下降，除春季外，其余3季平均气温均为下降趋势；降水量也以0.887 mm/a的幅度下降，除夏季外，其余3季平均降水量均为上升趋势；日照时数以6.300 1 h/a的幅度上升，除秋季外，其余3季的平均日照时数均呈上升趋势。基于中长时间序列气象监测数据分析获得的南宁市气候变化特征，可有效助力南宁市提升农业生产的气候变化应对能力。
2023年02期 v.41 190-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 2906K] - 青果;胡金龙;艾烨;陈慧婷;李佩;
成都市是“公园城市”首提地和示范区，科学评估其综合性公园可达性，对成都优化公园空间布局，建设美丽宜居公园城市具有重要意义。本文以成都市中心城区23个综合性公园作为研究对象，利用空间句法和ArcGIS软件建立线段模型，并利用POI(point of interest)数据对比分析与模型校验，从全局可达性、局部可达性和感知可达性3个方面对成都市中心城区综合性公园的空间分布特征和可达性进行研究。结果表明：成都市中心城区综合性公园分布不均衡，POI高值区域综合性公园分布偏少，与城市居民需求匹配性偏弱；城市道路交通网络有待完善，区域发展不够协调；公园全局、局部可达性总体水平较高，大部分公园分布于可达性高值区域，部分公园自身缺乏一定的吸引力，感知可达性一般。影响公园可达性的因素包括空间路网结构、公园空间分布、自然和人文环境等多方面，在此基础上提出合理布局和增设综合性公园；优化城市道路交通网络；增设公交站台、地铁站点；融合成都独特的山水文化和历史文化以提升景观吸引力等建议。
2023年02期 v.41 201-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 6347K] 下载本期数据