政策驱动下的法国竞争力集群创新生态系统演进与治理研究

法国“竞争力集群计划”已实施近20年，成功培育了一批全球领先的创新型产业集群，形成一套区域创新生态治理的“法国”模式，总结其实践经验，可为我国加快世界级创新型产业集群培育提供参考。本文从政策驱动视角，在分析法国竞争力集群不同发展阶段政策着力点演变的基础上，剖析了其创新生态系统同步演进路径，并进一步总结提出其创新生态治理框架与主要治理策略。研究发现，法国竞争力集群创新生态系统经历了从研发项目驱动到产业现代化与数字化转型驱动的演进路径，并形成了“四级共治”模式下的创新生态治理架构。最后，从创新生态演化的驱动力转换、产学研协同创新服务体系完善、国际化战略牵引，及政府推动与引导作用强化这四方面，对我国加快世界领先科技园区建设给出启示建议。     

全球主要科技创新集群区产业结构的对比分析

本研究对科技创新集群区的发展过程、基本特征以及作用进行了相关探究。首先对科技创新集群区的概念、发展历程和特点提出整体认识；其次，以全球科技创新顶级企业的集聚现状为出发点，找出科技创新集群区的共同特点，对其产业类型和产业结构进行梳理，提出了对高技术产业研发强度和分布现状的认识，针对目前全球科技创新集群区的分布情况，对各个行业的研发投入强度、企业集聚程度及规模效应、科创回报力度、科创潜在企业、治理支撑、区域流通度这六大要素进行量化分析，进行权衡比较以及综合对比，说明各地区的优势产业，分析其发展趋势；最后，进一步提出我国现有产业集群区发展的不足之处，并在产业研发投入强度、利润率、企业数据和产业类型等方面提出相关见解。     

“群对群”协同对抗的规划与制导问题研究

随着未来空天飞行器的飞行速度和机动性不断增强,以及集群规模化攻击样式的发展,防御方传统的“一对一”对抗模式已经难以适用,采用多个飞行器形成集群,以“群对群”的协同方式进行对抗,将成为一种有效的技术途径.本文针对群体目标的对抗场景,探讨了“群对群”协同对抗的规划与制导问题.首先系统介绍了空天目标攻击样式和目标特性的发展,总结提炼研究的背景需求与典型场景;再针对典型场景提出了群对群协同对抗的初步方案,简述了国内外研究情况,并梳理了规划与制导的关键技术,包括编组构建与目标分配、集群目标建模与估计、集群协同围捕与制导、集群编队随动保持与控制等;然后结合部分关键技术的研究进展,对重点问题进行了数字仿真,初步验证其可行性;最后针对群对群协同对抗的规划与制导技术的应用前景与发展方向进行了展望.     

基于拟态物理法的无人机集群与重构控制

基于拟态物理(artificial physics)法研究多无人机系统的集群构型生成及重构控制问题.在改进传统的拟态物理法基础上定义新的引力和斥力,使质点模型多无人机系统能够生成均匀分布的标准构型,并借助LaSalle不变集理论分析了集群控制律的稳定性;在此基础上,进一步讨论了序号无关的集群构型局部极值的改进策略.探索了一般性集群构型和标准构型之间的可逆且唯一的双射变换,利用双射变换提出了一般性集群构型生成的集群控制算法,并进而讨论了集群队形的收缩与扩张、集群构型切换和集群避障等集群重构问题.为验证提出的质点模型集群构型生成和重构算法,论文基于ROS(机器人操作系统)及Gazebo仿真器构建了多四旋翼无人机的协同仿真平台,分析验证了构型生成和重构算法的有效性.最后,将设计的基于拟态物理法的集群控制律扩展到多固定翼无人机系统,并搭建了基于X-Plane飞行模拟器和无人机自驾仪的多无人机协同控制半实物仿真环境,验证集群构型生成控制律的有效性.     

基于群体熵度量的无人机集群目标合围控制

针对受限环境中无人机集群的目标合围控制问题,提出了一种基于局部度量距离交互的分布式集群目标合围控制方法.首先,基于局部度量距离交互机制确定了每架无人机的时变邻域无人机集合,采用光滑成对交互势函数设计了集群内部无人机间的交互势函数、无人机与飞行环境中障碍间的交互势函数以及无人机与目标无人机间的交互势函数.在此基础上,基于自组织原则提出了分布式的无人机集群目标合围控制律,使无人机集群能够以指定环绕半径形成以目标无人机为中心的稳定α-晶格合围构型,对目标无人机进行合围和跟踪,同时使无人机避开飞行环境中的障碍,保障自身飞行安全.然后借助Lyapunov稳定性理论证明了集群系统的稳定性,并给出了集群系统内部无人机发生碰撞的条件以及合围构型参数的取值依据.此外,基于群体熵的概念尝试对无人机集群目标合围过程中的自组织水平进行度量.最后通过仿真来验证所提出算法的有效性.     

基于分组一致性的刚体集群姿态协同控制

姿态协同控制是刚体集群相关应用的重要问题,而控制集群内刚体保持不同姿态的研究仍然较少.针对这一问题,引入了分组一致性理论,提出了基于分组一致性的刚体集群姿态协同控制.采用修正型罗德里格斯参数(modified Rodrigues parameters)描述刚体集群的姿态,并将集群中的刚体分为两个分组.对于刚体集群的无向通信拓扑结构,在入度平衡假设的基础上,运用Ostrowski圆盘定理,给出了集群包含两个分组的情况下Laplacian矩阵特征值的分布,为稳定性分析提供了确切的依据.设计了分布式的控制器,采用Lyapunov稳定性理论,理论上证明了该控制器的有效性,并通过计算机仿真对本文所提控制方法进行了验证.     

航空集群构型控制及其演化方法

基于交感网络的适应性能力涌现是航空集群的基本特征,其构型控制与演化是产生适应性能力涌现的关键.根据航空集群构型演化与控制的基本原则和需求,将航空集群构型控制组织结构分为任务层、决策层、执行层,提出基于事件触发-规则驱动的构型演化机制;针对航空集群以实现面向任务的适应性能力涌现为目标的构型设计准则,提出将复杂任务按照能力需求分解为原子任务;以航空集群协同反隐身、无源定位、空战攻击为例,分析航空集群典型能力-构型的映射关系,结果表明,不同的构型将涌现出不同类型和层次的能力;基于多智能体系统一致性理论设计了航空集群构型生成与保持控制协议.最后,通过仿真和搭建航空集群作战演示验证系统,对所提出的理论结果进行了验证.     

基于分组拍卖的集群机器人启发式图形构造算法

集群机器人的图形构造问题是指通过控制集群机器人的运动趋使其形成一个特定的图形.集群机器人中的图形构造问题通常可以分解为两个子问题:机器人与目标点之间的任务分配以及机器人与目标点之间的路径规划.根据集群机器人图形构造问题规模大、易拥堵、碰撞的特点,提出了一种集中优化、分组拍卖以及分布式交互相结合的OGADI(optimized grouping auction and distributed interaction)方法,以缩短图形构造的完成时间.将OGADI算法与最短路径集诱导顶点排序算法对比,结果表明,在集群机器人规模分别为500, 1000, 1300下, OGADI算法图形构造任务平均完成时间分别缩短了16.1%, 13.6%, 14.4%,仿真验证了OGADI算法的可行性和有效性.     

联合连通有向切换拓扑条件下无人机集群鲁棒编队控制

针对联合连通有向切换拓扑网络条件下存在外界扰动的无人机集群鲁棒时变编队与轨迹跟踪控制问题进行了研究.首先,依据无人机真实飞行状态信息、期望队形信息与需要跟踪的轨迹信息之间的误差,以及联合连通通信拓扑网络条件下能够相互通信无人机期望飞行状态与实际飞行状态之间误差信息设计出了无人机集群系统的编队控制方法.然后通过一类特殊的矩阵分解将集群系统时变编队与轨迹跟踪控制问题转换成联合连通快速时间平均系统的渐近稳定控制问题,进一步提出了系统渐近稳定的充分条件,并通过建立的分段连续Lyapunov泛函进行了证明.最后仿真结果验证了本文所提方法能够实现联合连通有向切换拓扑网络条件下无人机集群的时变编队与轨迹跟踪控制飞行.     

小微企业集群协同生产批量模型构建

针对小微企业的集群环境,研究了考虑企业之间生产外包的协同生产批量问题。在满足客户需求的前提下,确定企业的生产批量及企业之间的相互外包批量,建立了带外包的小微企业集群批量计划模型,采用分支定界法,并借助lingo软件进行求解。结果证明了模型的有效性,所建立的模型有利于企业生产能力的充分利用,可缓解因产能不足而延期交货的问题,减少集群内交叉外包、二次转包等资源浪费现象,提高企业生产的批量化和专一化程度。     

基于病人成本最小化的医院预约挂号研究

为了减少病人排队挂号的等待时间及优化医院自身资源的合理配置,近几年我国各大医院都先后开展预约挂号服务.然而,医院在开展预约挂号时面临的问题是:预约挂号为病人带来了多少好处和便捷,预约数量和病人总挂号成本存在什么样的关系,到底开放多少预约号最为合适?本文从病人的角度对上述问题进行了定量研究.论文将病人的挂号成本分为时间成本和费用成本两类,运用了排队论建立了预约量与病人总挂号成本的模型,得出了预约挂号的个体选择依据和系统选择依据,并从总挂号成本与预约量的关系中得到使所有病人总挂号成本最小的最优预约量.然后,进一步分析了最优预约量中各个参数的敏感性,以期为医院的预约挂号管理工作提供指导.     

基于室温单自旋磁共振技术的量子精密测量

实现深及单个量子系统的测量技术,能够揭示出在传统宏观测量中被系综统计所平均掉的独特的个体信息.金刚石中的氮–空位色心(NV色心)在室温下具有超长的相干时间,并可以通过光探测磁共振的方式进行单量子体系的操控和读出,已经成为实现量子精密测量和量子信息处理的重要平台.尤其在测磁学方面,朝向单分子成像的研究正在全力进行.本文回顾了基于NV色心的量子精密测量研究,介绍了其在测量磁场、电场、力学系统、温度等方面的相关进展,讨论了本领域今后可能的发展方向.     

湖南省有色金属产业竞争力研究

根据区域经济学及产业经济学的理论，分析了湖南省有色金属产业的发展现状，建立了有色金属产业竞争力评价指标体系，运用主成分分析法将湖南与中部五省进行评价和比较。结论是湖南省有色金属产业竞争力属于中等偏上水平，总的经济效益偏低。提出了有效提升湖南省有色金属产业竞争力的政策建议.     

基于代码克隆检测技术的Android应用重打包检测

随着智能移动设备的流行和普及,移动应用得到了飞速发展.这些移动应用带来了丰富的功能和友好的用户体验,同时也带来一些安全和隐私问题.恶意的开发者或者剽窃者可以破解已经发布的应用程序,并且在应用中植入恶意代码或者替换掉原有的广告库之后,重新打包应用程序并发布在应用市场中.重打包的应用不仅侵害了原开发者的知识版权和利益,同时也对移动用户的安全和隐私造成危害.本文提出了一种基于代码克隆检测技术的Android应用重打包检测方法并且实现了该方法的一个原型系统.实验证明本系统具有很好的准确性和可扩展性,能够用于应用市场级别的大规模应用重打包检测.     

基于形式化测试的实时系统变更后安全性验证

变更后系统实现的安全性验证是安全攸关系统维护过程中必不可少的环节,也是其面临的主要挑战之一.软件模型检测和程序验证是目前常用的作用于代码层面的自动化安全性验证技术.本文站在系统行为角度,基于形式化方法,提出了一种将变更后系统实现的安全性验证问题归结为一致性测试的方法,尝试通过自动生成的一致性测试用例在系统行为级别上判定系统实现是否安全.为此,首先以时间输入输出自动机及其语义模型为基础,构建了该方法的证明体系,证明了该方法的正确性;其次,建立了变更后系统实现安全性验证的回归测试生成框架.相对于其它实时系统测试方法,这种测试方法不仅可以发现实时系统中常规的不一致性缺陷,而且为变更后系统实现在运行时是否满足指定的安全性属性提供了依据.最后,以轨道交通系统中的列车自动防护功能的变更情景为案例研究,说明了方法的具体应用.     

能源互联网与能源路由器

日益紧张的能源供需矛盾和环境压力等要求可再生清洁能源应该在未来能源体系中承担主要能源供给任务.能源传输技术、存储技术、信息通信以及高性能计算技术的发展为有效利用分布式、间歇性可再生能源提供了技术支持.针对类似于信息互联网式的能源互联网愿景,本文探讨了以能源路由器为核心交换装置的能源互联网实现模型,从能源路由器的实现目标,已有支撑技术和实现部署方式等方面分析了涉及的关键技术,并结合已有研究成果说明了该领域亟需突破的研究方向.     

看门狗在实际应用中的问题分析及对策研究

看门的狗技术是计算机控制系统抗干扰设计的一个主要措施。本文分析了在实际应用中看门狗存在的自身失效问题和由于看门狗复位对微机系统的影响问题,探讨了问题发生的机理并提出了相应的解决方案。实例证明本文提出的措施可有效增强微机控制系统的运行稳定性。     

Janus head: the dual role of HLA-G in CNS immunity

The central nervous system (CNS) is considered an immune-privileged organ that maintains an adaptable immune surveillance system. Dysregulated immune function within the CNS contributes to the development of brain tumor growth, and robust immune activation results in excessive inflammation. Human lymphocyte antigen-G (HLA-G) proteins with tolerogenic immunoreactivity have been implicated in various pathophysiological processes including immune surveillance, governing homeostasis and immune regulation. In this review, we describe the wealth of evidence for the involvement of HLA-G in the CNS under physiological and pathological conditions. Further, we review regulatory functions that may be applicable as beneficial strategies in the therapeutic manipulation of immune-mediated CNS immune responses. Additionally, we try to understand how this molecule cooperates with other CNS-resident cells to maintain normal immune homeostasis, while still facilitating the development of the appropriate immune responses.     

Whewell on the classification of the sciences

Despite deserving a place amongst the historic milestones of the philosophy of disciplines, the system of the sciences put forward by Whewell has so far received little interest. Yet his ideas had a significant impact on the researches subsequently carried out on the topic, exerting in particular a decisive influence on Peirce and Spencer. The present paper aims to display the innovatory nature of the philosophical foundations of the Whewellian classification of the sciences. In this respect, we will argue that the most striking feature of his disciplinary system lies in a heuristic categorization of the sciences according to their “methods of discovery”. This represents a double departure from both the Aristotelian and the Baconian disciplinary paradigms, which are instead underpinned by ontological and epistemological criteria, respectively. Next, we will explore the pivotal role of Whewell's classification of the sciences for his overall project of a philosophy of scientific discovery.