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期刊信息/Journal information
同济大学学报（自然科学版）
同济大学
同济大学学报（自然科学版）

同济大学

李杰

月刊

0253-374X

zrxb@tongji.edu.cn

021-65982344

200092

上海四平路1239号

同济大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Tongji University(Natural Science)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>> 《同济大学学报（自然科学版）》是由同济大学主办的自然科学综合性学术期刊，主要刊登国内外土木建筑、交通运输、环境、海洋、测量、材料、机电、计算机、通信等学科的创新研究成果。本刊为中国自然科学核心期刊和中国科技论文统计用刊源之一，并被EI等40多个国内外权威检索系统收录。 本刊2002年入选“中国期刊方阵双百期刊”；2003年荣获“第二届国家期刊奖百种重点科技期刊”；2004年荣获“教育部优秀科技期刊一等奖”；2005年荣获“第三届国家期刊奖百种重点科技期刊”；2006年被评为“首届中国高校精品科技期刊”；2007年入选“第六届中国百种杰出学术期刊”；2008年被评为“第二届中国高校精品科技期刊”，入选“2008年中国300种精品科技期刊”；2009年荣获“第四届华东地区优秀期刊奖”；2010年被评为“第三届中国高校精品科技期刊”，入选“2010年中国百种杰出学术期刊”；2011年入选“2011年中国百种杰出学术期刊”，入选“2011年中国300种精品科技期刊”。 《同济大学学报（自然科学版）》诚邀国内外新老作者积极向本刊投稿，诚邀国内外专家学者为本刊审稿，诚邀国内外新老读者浏览阅读本刊，诚邀关心本刊的各界人士积极为本刊提出创新发展建议。
正式出版
收录年代

    海滩冲流带水沙运动综述

    潘毅陈自怡刘烨朱芳芳...
    920-927页
    查看更多>>摘要：简述了冲流带水沙运动的基本特征，综述了入渗或出渗、段波紊动、泥沙平流、沉降或冲刷延后以及沿岸流、波浪-冲流相互作用和波群作用对冲流带水沙运动影响的最新研究进展;介绍了冲流带水沙运动物理实验的实现方式以及物理实验中冲流带泥沙运动观测技术的最新进展，论述了用于冲流带水沙运动研究的2类数学模型，并讨论了各自的优缺点。最后，探讨了现有研究成果和研究方法的局限性，并给出了未来的研究展望。

    冲流带水沙运动海岸泥沙

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    典型匝道控制场景下深度强化学习决策机理解析

    刘冰唐钰暨育雄沈煜...
    928-934,981页
    查看更多>>摘要：以典型匝道控制场景为研究对象，利用状态值函数、显著图及输入扰动，理解深度强化学习模型在交通控制中的决策机理。利用状态值函数评判模型是否能够认识到交通状态的变化，通过显著图分析特定环境状态下模型感知到的环境状态特征和决策动作规律，应用输入扰动分析扰动后匝道控制动作匹配率和控制效果并鉴别关键区域。结果表明，基于深度强化学习的匝道控制模型能够准确评判交通状态的优劣，感知到交通状态的关键特征，并做出合理的决策动作。

    交通工程深度强化学习可解释机器学习匝道控制

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    基于抗差自适应滤波的高速列车融合测速算法

    王小敏贾钰林张亚东魏维伟...
    935-942页
    查看更多>>摘要：针对Kalman滤波在高速列车融合测速过程中因观测粗差和动力学模型误差而引起的融合精度下降问题，提出一种基于抗差自适应滤波的高速列车融合测速算法。首先，在Kalman滤波的基础上构建异常检测函数和误差判别统计量，用于检测和区分传感器异常观测导致的观测粗差和动力学模型误差;然后，针对观测粗差和动力学模型误差，分别采用三段式函数和指数函数构造抗差因子和自适应因子，通过2种因子合理调节观测信息和模型信息在状态估计中的权重，从而降低观测粗差和动力学模型误差对融合结果的影响;最后，通过2种运行场景以及算法对比，仿真验证抗差自适应滤波算法性能。仿真结果表明，与基于Kalman滤波的融合测速算法相比，所提出算法无论在观测粗差场景还是在动力学模型误差场景，均具有更高的精度和稳定性。

    铁路运输列车测速抗差自适应滤波高速列车信息融合

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    外源物质调控好氧堆肥氮损失研究进展

    乔俊莲徐仰红何莹莹向远昆...
    943-952页
    查看更多>>摘要：好氧堆肥是处理有机垃圾的常用手段，但在堆肥过程中存在高温、高pH值以及局部厌氧等情况，导致含氮物质以NH3、N2O、N2等形式逸出体系，从而降低了堆肥产品品质并污染了环境。通过改善堆体环境、提高微生物活性、调控堆体氮循环反应，生物炭、磷镁添加剂、微生物菌剂等外源物质显著降低了堆肥氮损失。介绍了好氧堆肥氮循环的基本机理，综述了近年来物理、化学、生物3类添加剂在控制好氧堆肥氮损失方面的研究成果，总结了外源添加剂对堆肥氮素转化代谢过程的影响机制，最后展望了氮循环路径以及添加剂与基质相互作用方面的研究潜力。

    氮素固持好氧堆肥外源添加代谢路径微生境

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    盾构机管片拼装微调机构动力学分析

    王道智闵锐袁向华李万莉...
    953-961页
    查看更多>>摘要：为了研究拼管作业时盾构机管片拼装微调机构驱动油缸的推力，分析了微调机构在偏转和俯仰运动下的动力学特性。首先，对简化的管片拼装微调机构平台角度与驱动油缸行程的关系进行研究，并利用Matlab Simscape模块对机构进行建模仿真，得到指定运动轨迹下2个驱动油缸的驱动力;接着，利用 ADAMS(automatic dynamic analysis of mechanical systems)对机构进行动力学仿真，验证所搭建模型的正确性;最后，利用ADAMS对机构进行带载工况下的动力学仿真，得到2个油缸的最大推力。结果表明，管片拼装微调机构在以幅值为0。035 rad、角频率为1rad·s-1的正弦函数进行俯仰和偏转运动时2个油缸的最大推力分别为8 998。47 N 和 6 390。48 N。

    盾构机管片拼装机并联机构动力学模型

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    考虑环境因素的电动汽车充电站实时负荷预测模型

    李波王宁吕叶林陈宇...
    962-969页
    查看更多>>摘要：为了减少电动汽车大规模集成到电网造成的不利影响，提出了一种能够实现充电站充电负荷精准预测的方法。该方法利用 LightGBM(light gradient boosting machine)与XGBoost(eXtreme gradient boosting)模型构建线下-线上组合模型。考虑充电负荷、时间、温度、天气等历史数据，利用LightGBM模型初步建立充电负荷线下预测模型;基于XGBoost模型，以线下预测模型输出负荷和实际负荷的误差为优化目标，实时变化的交通流量为协变量，建立线上预测模型，并对初步预测结果进行误差修正。某市实际充电站预测结果表明，相比于随机森林(RF)、LightGBM模型、XGBoost模型、多层感知机(MLP)以及LightGBM-RF组合模型，该组合模型具有更高的预测精度，同时可以准确预测不同充电站的实时充电负荷。

    电动汽车充电负荷预测LightGBM(lightgradientboostingmachine)XGBoost(eXtremegradientboosting)在线学习

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    结合星载激光和多光谱影像的城市树种分类

    王书凡刘春吴杭彬李巍岳...
    970-981页
    查看更多>>摘要：城市树木种类是影响城市森林固碳能力和维持生态系统稳定的重要因素，但城市树木空间分布广泛、所处环境复杂，目前缺少适用的树种分类模型，因此尝试将星载激光引入树种分类。综合考虑植被冠层结构、水平光谱与空间环境特征，并通过特征空间分析定量度量各参数贡献以构建最优特征集合，最后利用支持向量机(SVM)算法建立结合星载激光与光学影像的城市树种分类模型。上海市内4个代表性区域树种分类实验结果表明，所构建的融合模型准确性较高，Kappa系数达到0。82，总体分类精度为87。04％。星载激光能够在城市树种分类中发挥重要作用，其表征的植被三维结构特征与空间环境特征一同对城市树种分类做出了突出贡献。

    城市树种分类星载激光光谱影像支持向量机(SVM)算法

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    基于LoRaWAN自适应数据速率的地下无线传感网络性能评估

    郝彤赵国政
    982-990页
    查看更多>>摘要：随着城镇化进程的不断加快和物联网技术的迅速进步，地下复杂土壤介质中的无线传感网络正成为新的研究热点。在此背景下，首先概述了基于LoRaWAN的地下无线传感网络基本架构和研究现状，接着搭建了网络仿真器并实现了自适应数据速率(ADR)调节机制在传感器节点端和网络服务端的2个优化算法，最后依据网络整体数据接收率和网络能耗等性能指标，分别从传感器节点的地下部署环境(土壤含水量和传感器埋藏深度)和LoRa物理层参数两方面进行了网络性能定量评估。结果表明，针对土壤这一复杂介质，ADR调节机制对LoRaWAN中的物理层参数具有较好的调节能力，该机制可为地下无线网络性能优化提供有利手段，有望大幅降低网络能耗。

    地下无线传感网络物理层参数自适应数据速率(ADR)调节机制地下空间

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    《同济大学学报(自然科学版)》征稿启事

    封3页
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    智能汽车人机交互专题介绍

    孙剑
    封2页
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