检索结果-内蒙古大学图书馆

北京工业大学学报 2021年第3期47卷 239-245页

作者：张璐张嘉成韩红桂乔俊飞北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

为了实现城市污水处理过程各性能指标的优化运行,提出了一种动态分解多目标粒子群优化控制(optimal control based on dynamic decomposed multiobjective particle swarm optimization, OC-DDMOPSO)策略.首先,构建了基于自适应核函数... 详细信息

为了实现城市污水处理过程各性能指标的优化运行,提出了一种动态分解多目标粒子群优化控制(optimal control based on dynamic decomposed multiobjective particle swarm optimization, OC-DDMOPSO)策略.首先,构建了基于自适应核函数的运行性能指标模型,确定了优化运行目标.其次,设计了基于档案库动态分解的多目标粒子群优化算法,实时获取操作变量的优化设定值.最后,利用预测控制策略跟踪优化设定值,完成了城市污水处理过程优化控制.将提出的OC-DDMOPSO应用于基准仿真平台BSM1,实验结果显示,OC-DDMOPSO能够实现城市污水处理过程稳定运行,保证出水水质达标排放和降低运行成本.

关键词：城市污水处理过程优化控制动态分解多目标粒子群优化优化设定值预测控制

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基于注意力和长短时记忆网络的视觉里程计

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北京工业大学学报 2021年第8期47卷 815-823,924页

作者：阮晓钢余鹏程朱晓庆北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

近年来通过利用视觉信息估计相机的位姿,实现对无人车的定位成为研究热点,视觉里程计是其中的重要组成部分.传统的视觉里程计需要复杂的流程如特征提取、特征匹配、后端优化,难以求解出最优情况.因此,提出融合注意力和长短时记忆网络的... 详细信息

近年来通过利用视觉信息估计相机的位姿,实现对无人车的定位成为研究热点,视觉里程计是其中的重要组成部分.传统的视觉里程计需要复杂的流程如特征提取、特征匹配、后端优化,难以求解出最优情况.因此,提出融合注意力和长短时记忆网络的视觉里程计,通过注意力机制增强的卷积网络从帧间变化中提取运动特征,然后使用长短时记忆网络进行时序建模,输入RGB图片序列,模型端到端地输出位姿.在公开的无人驾驶KITTI数据集上完成实验,并与其他算法进行对比.结果表明,该方法在位姿估计上的误差低于其他单目算法,定性分析显示该算法具有较好的泛化能力.

关键词：深度学习注意力机制时序建模视觉里程计位姿估计镜像网络

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基于可信性评估的区块链共识机制的研究

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郑州大学学报（理学版） 2020年第3期52卷 27-33页

作者：王冠张文月北京工业大学信息学部北京100124 可信计算北京市重点实验室北京100124

共识算法是区块链的核心。为解决基于算力的共识算法存在的安全问题,一般采用基于历史行为的信任值代替算力,但该方法只根据特定的行为决定每个节点的信任值,太过于简单,不适用于复杂的应用场景。因此提出了一种基于可信性评估的区块链... 详细信息

共识算法是区块链的核心。为解决基于算力的共识算法存在的安全问题,一般采用基于历史行为的信任值代替算力,但该方法只根据特定的行为决定每个节点的信任值,太过于简单,不适用于复杂的应用场景。因此提出了一种基于可信性评估的区块链共识机制,利用区块链节点在整个区块链上的工作表现产生的信任值,来定义节点的力量,信任值由信任值评估算法产生,在算力和时间方面增加攻击成本。经过对提出的共识机制的性能测试和安全性分析,表明本文中的共识机制对于基于算力的攻击成本远超于其他共识算法。

关键词：可信性评估信任值共识组算力攻击

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基于跨尺度特征融合的泵站安全帽检测方法

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测控技术 2023年第7期42卷 16-21,118页

作者：李记恒褚霄杨王涛刘鹏宇北京市南水北调团城湖管理处北京100195 北京工业大学信息学部北京100124 先进信息网络北京实验室北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

为应对泵站场景下设备和人员之间目标被遮挡及远距离小目标对泵站重点区域安全帽佩戴自动监管带来的挑战,提出了一种融合注意力机制和跨尺度特征融合的安全帽佩戴检测算法,以克服在远距离、有遮挡场景下安全帽检测准确度低的问题。通过... 详细信息

为应对泵站场景下设备和人员之间目标被遮挡及远距离小目标对泵站重点区域安全帽佩戴自动监管带来的挑战,提出了一种融合注意力机制和跨尺度特征融合的安全帽佩戴检测算法,以克服在远距离、有遮挡场景下安全帽检测准确度低的问题。通过采集泵站监控视频数据构建泵站场景安全帽数据集,在特征提取网络中加入注意力机制模块,使得模型更关注于小目标的通道信息;同时增加检测层使得特征融合时能结合多级特征,并使用柔和非极大值抑制(Soft Non-Manimum Suppression,Soft-NMS)和完全交并比(Complete Intersection over Union,CIoU)算法进行改进以减少遮挡目标漏检情况。在自建数据集进行试验,结果表明改进后的算法平均准确率达到93.5%,与其他目标检测算法相比精度均有所提升,证明该方法在泵站重点区域场景安全帽检测任务中具有良好的性能。

关键词：泵站安全帽检测注意力机制特征融合

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基于树形拓扑网络的实用拜占庭容错共识算法

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应用科学学报 2020年第1期38卷 34-50页

作者：包振山王凯旋张文博北京工业大学信息学部北京100124 可信计算北京市重点实验室北京100124

实用拜占庭容错算法在节点数量较多的广域网环境下存在性能瓶颈.为提高该算法的可扩展性,基于树形拓扑网络将全网范围共识拆分为若干子网范围共识;同时引入信誉模型以降低错误节点在共识过程中的影响力,提高系统的安全性、容错性与可靠... 详细信息

实用拜占庭容错算法在节点数量较多的广域网环境下存在性能瓶颈.为提高该算法的可扩展性,基于树形拓扑网络将全网范围共识拆分为若干子网范围共识;同时引入信誉模型以降低错误节点在共识过程中的影响力,提高系统的安全性、容错性与可靠性.实验结果表明:所提算法的性能明显优于原有算法,表现出良好的可扩展性,可用于大规模许可链系统.

关键词：许可链共识算法实用拜占庭容错树形拓扑网络信誉模型

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移动雾计算中基于强化学习的伪装攻击检测算法

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计算机工程 2020年第1期46卷 38-44页

作者：于金亮涂山山孟远北京工业大学信息学部北京100124 可信计算北京市重点实验室北京100124

在移动雾计算中,雾节点与移动终端用户之间的通信容易受到伪装攻击,从而带来通信和数据传输的安全问题。基于移动雾环境下的物理层密钥生成策略,提出一种基于强化学习的伪装攻击检测算法。构建移动雾计算中的伪装攻击模型,在该模型下设... 详细信息

在移动雾计算中,雾节点与移动终端用户之间的通信容易受到伪装攻击,从而带来通信和数据传输的安全问题。基于移动雾环境下的物理层密钥生成策略,提出一种基于强化学习的伪装攻击检测算法。构建移动雾计算中的伪装攻击模型,在该模型下设计基于Q-学习算法的伪装攻击检测算法,实现在动态环境下对伪装攻击的检测,在此基础上,分析密钥生成策略在假设检验中的漏报率、误报率和平均错误率以检验算法性能。实验结果表明,该算法能够在动态环境中有效地防范伪装攻击,可使检测性能迅速收敛并达到稳定,且具有较低的平均检测错误率。

关键词： Q-学习算法物理层安全伪装攻击物理层密钥生成假设检验

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基于分步时空JITL-MKPLS的间歇过程故障监测

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高校化学工程学报 2021年第1期35卷 127-139页

作者：高学金孟令军王豪高慧慧北京工业大学信息学部北京100124 数字社区教育部工程研究中心北京100124 城市轨道交通北京实验室北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

针对多阶段时变的间歇过程难以用全局模型准确描述生产过程的动态变化及传统局部建模每个工作点都需要重新筛选样本建模导致计算量较大的问题,提出一种分步时空即时学习的局部建模策略。采用仿射传播(AP)聚类的方式对历史数据样本集中... 详细信息

针对多阶段时变的间歇过程难以用全局模型准确描述生产过程的动态变化及传统局部建模每个工作点都需要重新筛选样本建模导致计算量较大的问题,提出一种分步时空即时学习的局部建模策略。采用仿射传播(AP)聚类的方式对历史数据样本集中的数据进行初步分类,在当前输入样本数据到达后,确定当前样本数据所属的类别,在此类别所限定的子数据样本集中使用时间和空间相结合的即时学习策略确定出局部相似样本,建立多向核偏最小二乘监测模型。将该算法在青霉素发酵仿真数据和大肠杆菌发酵过程生产数据上进行验证,结果表明,所提方法不仅减少了不必要的计算量,还能够更加精准即时地进行故障监测。

关键词：时空即时学习分步多向核偏最小二乘局部建模故障监测

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融合惯性信息的单目直接法定位与稠密地图构建

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控制工程 2021年第10期28卷 1967-1976页

作者：于建均王洋左国玉阮晓钢李晨北京工业大学信息学部北京100024 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100024

针对单目直接法依靠图像梯度进行优化容易陷入局部最优、且难以构建低纹理区域地图的问题,构建高精度IMU预积分模型,将惯性信息融合到图像跟踪过程中,为视觉跟踪提供精确的帧间运动约束及良好的初始化梯度方向信息,构建视觉惯性跟踪模型... 详细信息

针对单目直接法依靠图像梯度进行优化容易陷入局部最优、且难以构建低纹理区域地图的问题,构建高精度IMU预积分模型,将惯性信息融合到图像跟踪过程中,为视觉跟踪提供精确的帧间运动约束及良好的初始化梯度方向信息,构建视觉惯性跟踪模型,提高了单目视觉的定位精度并实现半稠密地图构建;通过超像素图像分割提取出二维图像不同的轮廓位置,提出双重投影匹配算法确定出可靠的超像素与对应的3D空间点,通过RANSAC对低梯度图像区域进行平面拟合以及异常点剔除,完成低纹理区域的地图扩建,实现稠密点云地图的构建。实验结果表明,与传统视觉定位模型相比,直接法与惯性信息融合提高了系统的定位精度,在无GPU加速的情况下能构建精确的稠密三维点云地图。

关键词：单目视觉 IMU预积分直接法稠密点云地图

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自适应轨迹任务模仿的模仿学习方法研究

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控制工程 2021年第2期28卷 266-274页

作者：于建均姚红柯左国玉阮晓钢北京工业大学信息学部北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

机器人模仿的学习方法在行为运动的模仿上受到示教速度的限制,导致机器人模仿的速度也受到限制,无法更好发挥机器人的性能。为了提高机器人行为模仿的快速性,提出了一种自适应改变机器人模仿学习运动速度的方法。首先通过基于动态系统... 详细信息

机器人模仿的学习方法在行为运动的模仿上受到示教速度的限制,导致机器人模仿的速度也受到限制,无法更好发挥机器人的性能。为了提高机器人行为模仿的快速性,提出了一种自适应改变机器人模仿学习运动速度的方法。首先通过基于动态系统的方法建模示教运动,并将动态系统稳定的充分条件作为约束,确保行为模仿的稳定性。其次构造了一个随机器人状态到目标点的距离而变化的非线性函数,将非线性函数作为参数与系统模型结合,以便自适应地调整模仿的速度。最后给出了4种模仿学习评价的方法来评价模仿的性能。实验结果表明,提出的方法在保证机器人运动模仿的稳定性前提下很好地提高了行为模仿的速度。

关键词：机器人模仿学习动态系统非线性函数性能评价

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基于子目标搜索的机器人目标导向RRT路径规划算法

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控制与决策 2020年第10期35卷 2543-2548页

作者：阮晓钢周静张晶晶朱晓庆北京工业大学信息学部北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

为解决移动机器人未知环境下的路径规划问题,提出基于子目标搜索的机器人目标导向RRT (rapidly-exploring random trees)路径规划算法.一方面,针对传统RRT算法固有的盲目搜索问题,引入目标导向函数,形成目标导向RRT路径规划算法,这一改... 详细信息

为解决移动机器人未知环境下的路径规划问题,提出基于子目标搜索的机器人目标导向RRT (rapidly-exploring random trees)路径规划算法.一方面,针对传统RRT算法固有的盲目搜索问题,引入目标导向函数,形成目标导向RRT路径规划算法,这一改进可减少冗余搜索,提高路径规划效率;另一方面,为了使机器人在首次探索未知环境时也能顺利抵达目标点,提出3种不同情况下的子目标搜索策略,包括无障碍环境下的直达策略、扫到边界点时的最短距离策略和扫不到边界点时的后退策略,这3种策略使机器人能够完成对未知环境的探索,而且可以克服易出现的局部极小点问题,使机器人具有逃离局部极小环境的能力.仿真实验结果验证了所提出算法的可行性和有效性.

关键词：移动机器人目标导向RRT 子目标搜索未知环境导航局部极小路径规划算法

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