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深度学习研究进展 被引量：301
1
作者 刘建伟 刘媛 罗雄麟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第7期1921-1930,1942,共11页
鉴于深度学习的重要性,综述了深度学习的研究进展。首先概述了深度学习具有的优点,由此说明了引入深度学习的必要性;然后描述了三种典型的深度学习模型,包括卷积神经网络模型、深度信任网络模型和堆栈自编码网络模型,并对近几年深度学... 鉴于深度学习的重要性,综述了深度学习的研究进展。首先概述了深度学习具有的优点,由此说明了引入深度学习的必要性;然后描述了三种典型的深度学习模型,包括卷积神经网络模型、深度信任网络模型和堆栈自编码网络模型,并对近几年深度学习在初始化方法、网络层数和激活函数的选择、模型结构、学习算法和实际应用这四个方面的研究新进展进行了综述;最后探讨了深度学习在理论分析、数据表示与模型、特征提取、训练与优化求解和研究拓展这五个方面中有待进一步研究解决的问题。 展开更多
关键词 深度学习 神经网络 模型 表示 堆栈 预训练
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玻尔兹曼机研究进展 被引量：72
2
作者 刘建伟 刘媛 罗雄麟 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期1-16,共16页
深度学习是机器学习中的新兴研究领域,能够很好地用于解决目标识别、语言理解等复杂问题.玻尔兹曼机作为深度学习的典型代表近年来受到了广泛研究.鉴于玻尔兹曼机的理论意义和实际应用价值,系统综述了玻尔兹曼机的研究进展,首先概述了... 深度学习是机器学习中的新兴研究领域,能够很好地用于解决目标识别、语言理解等复杂问题.玻尔兹曼机作为深度学习的典型代表近年来受到了广泛研究.鉴于玻尔兹曼机的理论意义和实际应用价值,系统综述了玻尔兹曼机的研究进展,首先概述了玻尔兹曼机的相关概念,包括单层反馈网络的结构和拓扑结构分类,然后详细描述了玻尔兹曼机的学习过程和几种典型学习算法,接着对近几年玻尔兹曼机研究的新进展进行了阐述,最后提出了玻尔兹曼机中有待进一步研究解决的问题. 展开更多
关键词 玻尔兹曼机 可见单元 隐单元 概率分布 期望值 模拟退火 吉布斯采样 马尔可夫链
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离群点挖掘研究 被引量：27
3
作者 徐翔 刘建伟 罗雄麟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第1期34-40,共7页
随着人们对欺诈检测、网络入侵、故障诊断等问题的关注,离群点挖掘研究日益受到重视。在充分调研国内外离群点挖掘研究成果的基础上,介绍了数据库领域离群点挖掘的研究进展,并概要地总结和比较了已有的各种离群点挖掘方法,展望了离群点... 随着人们对欺诈检测、网络入侵、故障诊断等问题的关注,离群点挖掘研究日益受到重视。在充分调研国内外离群点挖掘研究成果的基础上,介绍了数据库领域离群点挖掘的研究进展,并概要地总结和比较了已有的各种离群点挖掘方法,展望了离群点挖掘研究的未来发展方向和面临的挑战。 展开更多
关键词 离群点 数据挖掘 局部离群点 高维数据 数据流
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化工过程软测量建模方法研究进展 被引量：104
4
作者 曹鹏飞 罗雄麟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期788-800,共13页
软测量仪表是解决化工过程中质量变量难以实时测量的重要手段。软测量仪表的核心问题是软测量建模。阐述了软测量建模与辨识和非线性建模的关系:质量变量和易测变量的动态关系存在于增量之间,辨识模型依赖于增量数据,软测量建模则是依... 软测量仪表是解决化工过程中质量变量难以实时测量的重要手段。软测量仪表的核心问题是软测量建模。阐述了软测量建模与辨识和非线性建模的关系:质量变量和易测变量的动态关系存在于增量之间,辨识模型依赖于增量数据,软测量建模则是依赖于实测变量数据来获取这个动态关系;非线性建模建立了变量间的静态关系,忽略了对象动态特性,而软测量建模要兼顾对动态特性的表征。随着人们对过程特性的认识加深,软测量建模方法不断发展,经历了从机理建模到数据驱动建模,从线性建模到非线性建模,从静态建模到动态建模的过程。详细讨论了软测量建模的发展过程,众多建模方法的优缺点及适用情况和现在建模的热点,最后对软测量建模方法进行了总体展望。 展开更多
关键词 软测量 建模 辨识 非线性建模 数据驱动建模 非线性动态建模
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过程预测控制中约束可行性研究与在线调整 被引量：9
5
作者 张惜岭 罗雄麟 王书斌 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1459-1467,共9页
化工过程控制中,普遍存在着各种对输入和输出变量的约束条件。系统与约束之间的矛盾有可能造成约束预测控制的优化问题不可行,为生产带来负面影响。基于线性系统离散状态空间的动态模型,从凸多面体距离角度,对有约束预测控制的可行性分... 化工过程控制中,普遍存在着各种对输入和输出变量的约束条件。系统与约束之间的矛盾有可能造成约束预测控制的优化问题不可行,为生产带来负面影响。基于线性系统离散状态空间的动态模型,从凸多面体距离角度,对有约束预测控制的可行性分析和不可行时的约束处理问题进行讨论,提出在每步求解约束预测控制律之前进行必要的可行性分析和合理的约束调整的在线滚动算法,从而使约束条件在整个时域得到满足,并且保证系统的控制性能。通过CSTR模型的控制仿真实验证明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 预测控制 约束 可行性分析 在线调整
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多程换热网络综合与夹点技术研究进展 被引量：7
6
作者 赵野 孙琳 罗雄麟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1685-1689,共5页
回顾了近年来多程换热网络综合的研究进展,阐述了多程换热器及多程换热网络的研究方法:通过引入对数平均温差校正系数修正多程换热器的平均换热温差,进而将其作为约束条件进行多程换热网络的综合。指出可以从热力学原理出发分析求解多... 回顾了近年来多程换热网络综合的研究进展,阐述了多程换热器及多程换热网络的研究方法:通过引入对数平均温差校正系数修正多程换热器的平均换热温差,进而将其作为约束条件进行多程换热网络的综合。指出可以从热力学原理出发分析求解多程换热网络,并提出从机理出发基于夹点技术进行多程换热网络综合的研究思路。 展开更多
关键词 多程换热网络 夹点 综合 最小温差 对数平均温差校正系数
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换热网络设计方法的研究进展 被引量：15
7
作者 张俊峰 罗雄麟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期625-628,共4页
回顾了近年来换热网络设计研究的内容和方法。分析了当前求解换热网络最小公用工程设计的3种方法:传统的给定工艺条件的设计法、最近几年得到很大发展的弹性设计法和控制与工艺一体化设计法。阐述了这些方法各自的优势和尚待改进的问题... 回顾了近年来换热网络设计研究的内容和方法。分析了当前求解换热网络最小公用工程设计的3种方法:传统的给定工艺条件的设计法、最近几年得到很大发展的弹性设计法和控制与工艺一体化设计法。阐述了这些方法各自的优势和尚待改进的问题,并指出换热网络的设计同时应考虑先进控制和动态优化,先进控制与工艺一体化换热网络设计是今后的发展方向。 展开更多
关键词 换热网络 工艺设计 弹性设计 控制与工艺一体化设计
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控制与工艺集成优化设计研究进展 被引量：7
8
作者 许锋 罗雄麟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期483-488,共6页
控制与工艺集成优化设计是一种系统化的过程优化设计方法。以典型二元精馏塔设计为例阐述了其过程系统的数学描述, 给出其最优工艺设计和控制设计的求解框架和求解策略, 以及其中混合整数动态优化问题(MIDO)的求解方法。通过与传统的工... 控制与工艺集成优化设计是一种系统化的过程优化设计方法。以典型二元精馏塔设计为例阐述了其过程系统的数学描述, 给出其最优工艺设计和控制设计的求解框架和求解策略, 以及其中混合整数动态优化问题(MIDO)的求解方法。通过与传统的工艺与控制分步序贯设计比较, 讨论了二者各自的优势和不足, 指出控制与工艺集成优化设计具有良好的发展前景。 展开更多
关键词 过程设计 过程控制 集成优化设计 分步序贯设计 混合整数动态优化
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换热网络控制分析与设计研究进展 被引量：7
9
作者 孙琳 罗雄麟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1143-1148,共6页
回顾了近年来对换热网络可控性方面的研究,即分析了当前换热网络的两种控制策略:控制性能指数法和旁路优化控制方法。阐述了这些方法的优点和尚待改进的问题,并指出换热网络的设计应同时考虑工艺与控制两方面。提出了工艺与控制集成的... 回顾了近年来对换热网络可控性方面的研究,即分析了当前换热网络的两种控制策略:控制性能指数法和旁路优化控制方法。阐述了这些方法的优点和尚待改进的问题,并指出换热网络的设计应同时考虑工艺与控制两方面。提出了工艺与控制集成的设计方法的具体研究思路,并指出换热网络工艺与控制集成设计的方法将成为今后换热网络设计与控制方面研究的发展方向。 展开更多
关键词 换热网络 旁路 控制 集成
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化工多采样率数字控制技术研究进展 被引量：3
10
作者 吴瑶 罗雄麟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1342-1347,共6页
由于多采样率数字控制技术具有提高控制效果、适应多种复杂实际情况等诸多优势,近年来受到了化工领域的广泛关注。简要回顾了多采样率数字控制技术的发展历程,并分类介绍了多采样率数字控制技术的理论研究和工程应用现状;详细讨论了目... 由于多采样率数字控制技术具有提高控制效果、适应多种复杂实际情况等诸多优势,近年来受到了化工领域的广泛关注。简要回顾了多采样率数字控制技术的发展历程,并分类介绍了多采样率数字控制技术的理论研究和工程应用现状;详细讨论了目前研究中存在的数据缺失、延时等热点问题,并对其当前主要研究方法进行了深入讨论;最后对多采样率数字控制技术的发展前景和未来研究方向进行了总体展望。 展开更多
关键词 多采样率数字控制技术 被动多率控制 主动多率控制 提升技术 推断控制 辨识
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基于抽样的多模态分布聚类算法研究 被引量：1
11
作者 刘建伟 李双成 罗雄麟 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第24期153-155,共3页
针对处理高维海量数据时聚类算法用时太长的问题,提出基于抽样的多模态分布聚类优化算法,该算法随机地抽取少量样本进行循环校正,减少聚类时间,通过大量实验找出算法的最优配置参数,结果证明,该优化算法以11.8%的聚类运行时间得到了88%... 针对处理高维海量数据时聚类算法用时太长的问题,提出基于抽样的多模态分布聚类优化算法,该算法随机地抽取少量样本进行循环校正,减少聚类时间,通过大量实验找出算法的最优配置参数,结果证明,该优化算法以11.8%的聚类运行时间得到了88%的聚类准确性,为高时间成本的应用环境提供了最优的聚类方案。 展开更多
关键词 多模态分布聚类 高时间成本 最优参数
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STATCOM无源性控制与PI控制的比较研究 被引量：1
12
作者 张鹏辉 梁志珊 《控制工程》 CSCD 2008年第S1期18-20,共3页
针对新型静止同步发生器(STATCOM)的传统控制方法对电网突发较大扰动不能快速反应调节的情况,建立欧拉-拉格朗日方程模型,并提出了利用无源性控制原理的控制方案。该设计方案没有对系统的非线性结构进行简化,因此具有更好的性能。通过ST... 针对新型静止同步发生器(STATCOM)的传统控制方法对电网突发较大扰动不能快速反应调节的情况,建立欧拉-拉格朗日方程模型,并提出了利用无源性控制原理的控制方案。该设计方案没有对系统的非线性结构进行简化,因此具有更好的性能。通过STATCOM的无源性控制器与PI控制器的比较,仿真结果表明该基于无源性控制原理的控制器能够更快、更有效地抑制扰动,使电网在更短时间内保持稳定、恢复正常工作状态。 展开更多
关键词 静止同步发生器 欧拉-拉格朗日系统 无源性控制
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p范数正则化支持向量机分类算法 被引量：19
13
作者 刘建伟 李双成 罗雄麟 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期76-87,共12页
L2范数罚支持向量机(Support vector machine,SVM)是目前使用最广泛的分类器算法之一,同时实现特征选择和分类器构造的L1范数和L0范数罚SVM算法也已经提出.但是,这两个方法中,正则化阶次都是事先给定,预设p=2或p=1.而我们的实验研究显示... L2范数罚支持向量机(Support vector machine,SVM)是目前使用最广泛的分类器算法之一,同时实现特征选择和分类器构造的L1范数和L0范数罚SVM算法也已经提出.但是,这两个方法中,正则化阶次都是事先给定,预设p=2或p=1.而我们的实验研究显示,对于不同的数据,使用不同的正则化阶次,可以改进分类算法的预测准确率.本文提出p范数正则化SVM分类器算法设计新模式,正则化范数的阶次p可取范围为0<p≤2.使用网格法选择模型参数值,使用迭代再权方法求解分类器目标函数,找出最小分类预测误差的模型参数值.在实际数据集上的实验结果验证了提出算法能够同时实现分类预测和特征选择,性能优于L2范数罚SVM,L1范数罚SVM和L0范数罚SVM. 展开更多
关键词 迭代再权方法 p范数(0 支持向量机 特征选择 稀疏化模型 高维小样本数据
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乙炔加氢反应器二维非均相机理动态建模及分析 被引量：11
14
作者 罗雄麟 刘建新 +1 位作者 许锋 左信 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1454-1461,共8页
乙炔加氢反应器具有非线性、慢时变的特点,当前用于预测控制的模型过于简化,使得对反应器长期运行的控制效果难以达到最佳,因此有必要建立精确的模型作为乙炔加氢反应器的实验室虚拟装置,研究更加有效的控制方法。通过机理分析的方法建... 乙炔加氢反应器具有非线性、慢时变的特点,当前用于预测控制的模型过于简化,使得对反应器长期运行的控制效果难以达到最佳,因此有必要建立精确的模型作为乙炔加氢反应器的实验室虚拟装置,研究更加有效的控制方法。通过机理分析的方法建立了乙炔加氢反应器严格的二维非均相动态数学模型,并且考虑了催化剂失活的问题。基于动态流程模拟软件gPROMS分析了重要模型参数对反应器稳态模拟的影响,为不同的装置选择参数提供了依据,并且针对本文模拟的实际对象提供了一组数据。模拟分析了催化剂失活对于系统长期运行的影响。对所建立的动态数学模型进行了动态模拟,结果基本反映了实际生产情况。将动态机理模型线性化,得到动态机理模型在不同操作点上的线性状态空间模型特征值,以此进行稳定性分析。动态模拟和稳定性分析的结果表明,在反应温度控制开环的条件下,所研究的反应器在大范围的操作点是稳定的。 展开更多
关键词 乙炔加氢反应器 非均相 动态模拟 参数分析 稳定性分析
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换热网络旁路优化设计 被引量：22
15
作者 罗雄麟 孙琳 张俊峰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期646-652,共7页
提出了一种可以降低已有换热网络运行费用的旁路优化设计方法,使得网络控制自由度增大,运行费用明显降低。该优化设计方法将网络运行总费用作为目标函数,同时考虑结垢热阻对换热器换热效果的影响,经过多次优化计算确定旁路位置和开度,... 提出了一种可以降低已有换热网络运行费用的旁路优化设计方法,使得网络控制自由度增大,运行费用明显降低。该优化设计方法将网络运行总费用作为目标函数,同时考虑结垢热阻对换热器换热效果的影响,经过多次优化计算确定旁路位置和开度,并根据现场具体情况选择合适的旁路开度下限,确定旁路数目,最终实现网络旁路优化设计。通过示例说明了本文所提方法的有效性和实用前景。 展开更多
关键词 换热网络 旁路 优化设计 自由度
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换热网络操作夹点分析与旁路优化控制 被引量：10
16
作者 罗雄麟 孙琳 +2 位作者 王传芳 张俊峰 解增忠 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1200-1206,共7页
换热网络夹点设计法是从设计的角度,针对某一给定的典型操作条件而进行的,而炼油化工过程的生产条件经常在一定范围内波动。在实际的生产中,换热网络的操作夹点和最小温差与设计值往往不尽相同,为换热网络的优化控制带来了一定困难。因... 换热网络夹点设计法是从设计的角度,针对某一给定的典型操作条件而进行的,而炼油化工过程的生产条件经常在一定范围内波动。在实际的生产中,换热网络的操作夹点和最小温差与设计值往往不尽相同,为换热网络的优化控制带来了一定困难。因而近年来对于换热网络夹点技术以及旁路优化控制方面的研究不断深入,但将夹点技术与换热网络控制集成的方法仍不成熟。本文从操作的角度求解并分析换热网络结构已定或网络正在运行情况下的操作夹点,定性分析操作夹点的变化规律,并提出在操作夹点附近设置旁路实现网络的旁路优化控制,从而将夹点技术应用于换热网络旁路优化控制中。实例仿真表明,这一旁路优化控制方法在满足控制要求的同时明显降低了网络的总公用工程,验证了其有效性。 展开更多
关键词 换热网络 操作夹点 旁路优化控制
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化工过程约束优化控制的可行性分析及约束处理 被引量：13
17
作者 张惜岭 王书斌 罗雄麟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2546-2554,共9页
在化工领域过程控制中,普遍存在着各种对输出变量、输入变量甚至中间变量的约束。不同约束条件之间的矛盾会造成约束条件无法全部满足,优化控制器无可行解,给实际生产造成负面影响。从凸体几何角度,将化工生产过程中约束优化控制的可行... 在化工领域过程控制中,普遍存在着各种对输出变量、输入变量甚至中间变量的约束。不同约束条件之间的矛盾会造成约束条件无法全部满足,优化控制器无可行解,给实际生产造成负面影响。从凸体几何角度,将化工生产过程中约束优化控制的可行性判定转化为凸多面体是否相交的问题,将不可行时合理的约束处理方案转化为一系列线性规划或非线性规划问题,提出无需人为参与的自动进行约束优化控制可行性分析和约束调整的算法。Shell公司提供的重油分馏塔典型案例实验证明,该算法能够在约束优化控制不可行时自动有效地进行合理的约束调整,超调量小,控制作用变化平缓,且有一定控制裕量。 展开更多
关键词 优化控制 可行性分析 凸多面体 软约束 非线性规划
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基于相对增益分析的换热网络旁路设计 被引量：8
18
作者 罗雄麟 白玉杰 +1 位作者 侯本权 孙琳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1318-1325,共8页
提出一种考虑了可控性的换热网络旁路设计法。基于稳态模型增益的定量计算,推导换热网络稳态数学模型的求解过程,从可控性分析的角度逐一求解换热网络的非方相对增益矩阵,从中确定最优的旁路位置,使被控变量具有较高的可控性。突破相对... 提出一种考虑了可控性的换热网络旁路设计法。基于稳态模型增益的定量计算,推导换热网络稳态数学模型的求解过程,从可控性分析的角度逐一求解换热网络的非方相对增益矩阵,从中确定最优的旁路位置,使被控变量具有较高的可控性。突破相对增益矩阵仅用于控制配对的常规范畴,提出一种通过逐次求解换热网络非方相对增益矩阵优化选取最优旁路设置的方法,并给出了设置旁路的若干准则,以简化求算过程。分析稳态工作点变化后的情况,表明工况变化不影响上述得出的旁路设置。该法适用于大型复杂换热网络,满足生产控制要求,并能保证整个换热网络具有较高的可控性。以某常减压蒸馏装置脱盐前换热网络为例,验证方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 换热网络 相对增益矩阵 可控性 旁路
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基于T-S模糊模型的状态反馈预测控制 被引量：15
19
作者 王书斌 胡品慧 林立 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期819-824,共6页
将T-S模糊模型和状态反馈预测控制相结合,提出了一种基于T-S模糊模型的预测控制算法.该算法把T-S模糊模型作为预测模型得到状态和输出的预估值,并利用可测的过程变量对输出预估值进行反馈修正,然后利用最优控制理论,由修正后的预估值和... 将T-S模糊模型和状态反馈预测控制相结合,提出了一种基于T-S模糊模型的预测控制算法.该算法把T-S模糊模型作为预测模型得到状态和输出的预估值,并利用可测的过程变量对输出预估值进行反馈修正,然后利用最优控制理论,由修正后的预估值和给定值计算出控制整个系统的控制律.本文还对串级CSTR控制系统的不同的初态、设定值及干扰情况下进行了仿真,仿真结果表明了该方法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 预测控制 T-S模糊模型 非线性 状态反馈
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基于夹点技术与超结构模型的多程换热网络最优综合 被引量：9
20
作者 孙琳 赵野 罗雄麟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期967-975,共9页
基于热力学原理,以夹点技术为基础结合数学规划法,采用两步法综合多程换热网络。第一步在多程换热网络热力学分析的基础上优化求解最小温差,计算公用工程用量。第二步将求得的最小温差作为夹点温差,将网络分为夹点之上和夹点之下两个子... 基于热力学原理,以夹点技术为基础结合数学规划法,采用两步法综合多程换热网络。第一步在多程换热网络热力学分析的基础上优化求解最小温差,计算公用工程用量。第二步将求得的最小温差作为夹点温差,将网络分为夹点之上和夹点之下两个子网络,建立多程换热网络的超结构模型,确定流股匹配并优化网络配置。最后,以换热网络总费用最小为目标,连接两个子网络,权衡设备投资费用和操作费用,综合多程换热网络。该方法基于热力学原理,改进了夹点技术在多程换热网络综合中的应用,进而实现了多程换热网络的自动综合。示例分析证明了本文所提方法的有效性。 展开更多
关键词 换热网络 综合 多程 夹点 超结构
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