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工业物联网中基于信息熵的联邦增量学习算法与优化 被引量:1
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作者 杨睿哲 谢欣儒 +3 位作者 滕颖蕾 李萌 孙艳华 张大君 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3146-3154,共9页
面对工业生产过程中大规模、多样且随时间增长的数据和机器学习任务,该文提出一种基于信息熵的联邦增量学习(FIL)与优化方法。基于联邦框架,各本地计算节点可利用本地数据进行模型训练,并计算信息平均熵上传至服务器,以此辅助识别类增任... 面对工业生产过程中大规模、多样且随时间增长的数据和机器学习任务,该文提出一种基于信息熵的联邦增量学习(FIL)与优化方法。基于联邦框架,各本地计算节点可利用本地数据进行模型训练,并计算信息平均熵上传至服务器,以此辅助识别类增任务;全局服务器则根据本地反馈的平均熵选择参与当前轮次训练的本地节点,并判决任务是否产生增量后,进行全局模型下发与聚合更新。所提方法结合平均熵和阈值进行不同情况下的节点选择,实现低平均熵下的模型稳定学习和高平均熵下的模型增量式扩展。在此基础上,采用凸优化,在资源有限的情况下自适应地调整聚合频率和资源分配,最终实现模型的有效收敛。仿真结果表明,在不同的情景下,该文所提方法都可以加速模型收敛并提升训练精度。 展开更多
关键词 工业物联网 联邦增量学习 信息平均熵
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基于IGA与增强D-S证据理论的工业过程故障检测
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作者 魏淑娟 齐咏生 +2 位作者 刘利强 李永亭 高学金 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第3期503-521,共19页
针对复杂工业过程数据特征提取困难,且许多故障检测方法需要提前假设数据分布类型,故障检测泛化能力弱等问题,提出一种基于信息增益自适应特征选择(IGA)方法与增强Dempster-Shafer (D-S)证据理论的工业过程故障检测算法。首先,通过决策... 针对复杂工业过程数据特征提取困难,且许多故障检测方法需要提前假设数据分布类型,故障检测泛化能力弱等问题,提出一种基于信息增益自适应特征选择(IGA)方法与增强Dempster-Shafer (D-S)证据理论的工业过程故障检测算法。首先,通过决策树计算得到信息增益,利用交叉验证设定k值,自适应选择特征个数,实现数据降维和特征提取;之后,引入三元统计量监测组实现线性故障检测,同时采用自编码器、One-class SVM方法进行非线性故障监测;最后,使用增强D-S证据理论,通过一种新的综合指标,对改进后的加权平均证据体进行融合,修正基本概率分配(BPA)参数获得融合结果,得到更为可靠的检测结果。通过冷水机组数据和田纳西-伊斯曼(Tennessee-Eastman,TE)过程数据进行验证,结果表明,IGA与增强D-S证据理论方法比单独的线性或非线性检测算法的准确率更高,鲁棒性更强,且使用场景不依赖于特定数据分布假设,适用范围灵活,可以有效应用于工业过程故障检测。 展开更多
关键词 信息增益 特征提取 证据理论 故障检测 工业过程
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基于四阶累积分析的工业大肠杆菌制备过程故障诊断 被引量:2
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作者 常鹏 乔俊飞 +1 位作者 张祥宇 王普 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期667-675,共9页
工业大肠杆菌制备过程具有非线性和非高斯性共存的特征,导致难以对故障源进行有效定位,针对这个问题,提出一种基于多向核熵独立元分析(MKEICA)的过程监测方法;同时针对传统低阶监控统计量(T2, I2和SPE)无法得到非高斯信息的不足提出了... 工业大肠杆菌制备过程具有非线性和非高斯性共存的特征,导致难以对故障源进行有效定位,针对这个问题,提出一种基于多向核熵独立元分析(MKEICA)的过程监测方法;同时针对传统低阶监控统计量(T2, I2和SPE)无法得到非高斯信息的不足提出了四阶累积监控统计量的方法;其次通过对四阶累积监控量进行推导,得到故障产生的原因.最后将其应用在实际的工业过程并与多向核独立元分析(MKICA)监测模型进行对比验证该方法的可行性及有效性. 展开更多
关键词 多向核熵独立成分分析 四阶累积分析 多向核主成分分析 多向核独立成分分析 故障监测
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面向工业过程的图像生成及其应用研究综述 被引量:4
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作者 汤健 郭海涛 +2 位作者 夏恒 王鼎 乔俊飞 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期211-240,共30页
在面向工业过程的计算机视觉研究中,智能感知模型能否实际应用取决于其对复杂工业环境的适应能力.由于可利用的工业图像数据集存在分布不均、多样性不足和干扰严重等问题,如何生成符合多工况分布的期望训练集是提高感知模型性能的关键.... 在面向工业过程的计算机视觉研究中,智能感知模型能否实际应用取决于其对复杂工业环境的适应能力.由于可利用的工业图像数据集存在分布不均、多样性不足和干扰严重等问题,如何生成符合多工况分布的期望训练集是提高感知模型性能的关键.为解决上述问题,以城市固废焚烧(Municipal solid wastes incineration, MSWI)过程为背景,综述目前面向工业过程的图像生成及其应用研究,为进行面向工业图像的感知建模提供支撑.首先,梳理面向工业过程的图像生成定义和流程以及其应用需求;随后,分析在工业领域中具有潜在应用价值的图像生成算法;接着,从工业过程图像生成、生成图像评估和应用等视角进行现状综述;然后,对下一步研究方向进行讨论与分析;最后,对全文进行总结并指出未来挑战. 展开更多
关键词 工业过程 视觉感知 图像生成 生成图像评估与应用 城市固废焚烧
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面向复杂工业过程的虚拟样本生成综述 被引量:4
5
作者 汤健 崔璨麟 +1 位作者 夏恒 乔俊飞 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期688-718,共31页
用于复杂工业过程难测运行指标和异常故障建模的样本具有量少稀缺、分布不平衡以及内涵机理知识匮乏等特性.虚拟样本生成(Virtual sample generation,VSG)作为扩充建模样本数量及其涵盖空间的技术,已成为解决上述问题的主要手段之一,但... 用于复杂工业过程难测运行指标和异常故障建模的样本具有量少稀缺、分布不平衡以及内涵机理知识匮乏等特性.虚拟样本生成(Virtual sample generation,VSG)作为扩充建模样本数量及其涵盖空间的技术,已成为解决上述问题的主要手段之一,但已有研究还存在缺乏理论支撑、分类准则与应用边界模糊等问题.本文在描述复杂工业过程难测运行指标和异常故障建模所存在问题的基础上,梳理虚拟样本定义及其内涵,给出面向工业过程回归与分类问题的VSG实现流程;接着,从样本覆盖区域、实现流程与推广应用等方向进行综述;然后,分析讨论VSG的下一步研究方向;最后,对全文进行总结并给出未来挑战. 展开更多
关键词 复杂工业过程 虚拟样本生成 数据驱动建模 样本覆盖区域
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异常信息敏感的框架API生命周期模型构造
6
作者 燕季薇 黄进豪 +1 位作者 杨恒钦 严俊 《计算机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1989-2008,共20页
大型软件系统的实现依赖于底层框架或第三方库,但这些复杂的框架/库代码在演化升级时往往独立于其调用者,为上层软件的质量保障带来挑战.例如,框架/库代码演化时新增和删除API、更改API的代码语义等行为会导致框架/库代码的不同版本之... 大型软件系统的实现依赖于底层框架或第三方库,但这些复杂的框架/库代码在演化升级时往往独立于其调用者,为上层软件的质量保障带来挑战.例如,框架/库代码演化时新增和删除API、更改API的代码语义等行为会导致框架/库代码的不同版本之间不兼容,进而在上层应用开发者更新版本时,影响应用代码的正确性.为应对这一问题,需精准提取框架/库代码API的演化过程,形成演化报告,协助上层应用开发者选择兼容的版本或快速进行代码适配.其中,框架/库代码API的演化过程分析对应着框架API生命周期模型构造.现有工作中的API生命周期模型主要关注API的存在性变动,而未考虑特定代码语义变更对开发者的影响,特别是异常相关代码带来的语义变更,给上层软件系统带来隐患.为此,本文采用面向Java字节码的静态分析方法,识别框架API中的异常抛出行为并为其生成异常摘要报告,通过多轮流式匹配策略获取异常信息的变更情况,最终为框架/库代码构造异常信息敏感的API生命周期模型.该方法:(1)通过控制依赖语句切片提取异常抛出语句的关键触发条件,采用参数推断策略将局部变量的约束条件转换为仅与外部输入参数相关的异常前断言,并基于自底向上的摘要传递实现跨过程异常摘要提取;(2)通过关键信息精准匹配和自适应模糊匹配策略,分析异常摘要信息的新增、删除和修改情况,最终得到异常敏感的API生命周期模型(共涉及七种API变更形式).基于该方法,实现了基于Java字节码分析的API生命周期提取工具JavaExP.与现有最新方法相比,JavaExP的异常摘要信息提取准确性(F1值)提高了67%,分析用时减少了87%.对真实项目的API生命周期演化分析表明,与异常不敏感的API生命周期模型相比,采用异常敏感的模型时,API发生变动的比例提高了18%.在75,433个被分析的API中,约有20%API的异常抛出行为至少发生过一次改变,这些API共涉及超过七千多处独立的异常变更.在多个项目上的分析结果表明,异常敏感的模型构造能够更加精准地描述API的演化过程. 展开更多
关键词 静态分析 代码演化 Java异常摘要 API生命周期
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基于交通预测信息的电动汽车充电路径规划
7
作者 师泽宇 陈阳舟 安树科 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期974-984,共11页
针对电动汽车充电路径规划问题,以行程时间为优化目标,以荷电状态作为硬性约束,基于预测交通状态标定的动态异构交通网及车辆动力学模型,构建最优控制问题。为了在线求解,基于模型预测控制和强化学习方法,构建混合学习优化算法(hybrid l... 针对电动汽车充电路径规划问题,以行程时间为优化目标,以荷电状态作为硬性约束,基于预测交通状态标定的动态异构交通网及车辆动力学模型,构建最优控制问题。为了在线求解,基于模型预测控制和强化学习方法,构建混合学习优化算法(hybrid learning optimization algorithm, HLOA),依托竞争深度Q网络(Dueling deep Q-networks, Dueling DQN),设计离线、在线模块,来实现参数的混合多步训练,并结合预测交通状态、网络拓扑及车辆动力学模型,输出在线行驶策略。采用某市局部路网构建交通仿真实验,分析预测交通信息的价值、HLOA算法可行性及结构必要性。结果表明,预测信息存在价值,HLOA在线结果可拟合最优策略且较其他算法精度提高33.65%。该研究可协助电动汽车用户导航,为自动驾驶电动汽车提供技术支撑。 展开更多
关键词 智能交通系统 车辆路径规划 电动汽车充电路径规划 强化学习 在线寻优 混合学习优化算法
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碳纤维增强型复合材料分层缺陷的中频涡流C扫描成像检测
8
作者 王楠 何存富 +2 位作者 刘秀成 梁雪斌 李鹏 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第8期897-907,共11页
碳纤维增强型复合材料(carbon fiber reinforced polymer, CFRP)在制备和服役过程中容易诱发多种损伤,其中分层缺陷对材料的潜在破坏性最大。针对CFRP中分层缺陷的检测问题,采用涡流C扫描检测技术对碳纤维复合材料板内分层缺陷进行可视... 碳纤维增强型复合材料(carbon fiber reinforced polymer, CFRP)在制备和服役过程中容易诱发多种损伤,其中分层缺陷对材料的潜在破坏性最大。针对CFRP中分层缺陷的检测问题,采用涡流C扫描检测技术对碳纤维复合材料板内分层缺陷进行可视化成像。基于成像结果,建立数学统计模型对缺陷面积进行重构,通过分析不同阈值对重构效果的影响以实现涡流对分层缺陷面积检测精度的量化评估。在此基础上,研究缺陷埋深与不同方向涡流特征曲线的变化规律,揭示涡流对板内分层缺陷深度的检测能力。试验结果表明,建立的中频(小于1 MHz)涡流C扫描成像系统可以实现CFRP板内最小直径5 mm、埋深0.5 mm分层缺陷的三维成像与定量评估。研究工作为碳纤维复合材料板内分层缺陷的无损检测与评估提供了一种可行思路。 展开更多
关键词 碳纤维增强型复合材料 分层缺陷 涡流 C扫描成像 缺陷面积 深度
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基于联邦学习的工控机业务行为分布式安全检测
9
作者 李健俊 王万江 +4 位作者 陈鹏 张帅 张利宏 李威 董惠良 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第3期841-854,共14页
工业互联网时代,不同厂商希望通过共享本地数据得到更完善的安全检测模型,但接入互联网后本地数据更易遭到窃取,而联邦学习可以通过交换模型参数的方式达到数据隐私保护和共享的目的。现有针对工业计算机的安全检测方法还存在一些缺陷:... 工业互联网时代,不同厂商希望通过共享本地数据得到更完善的安全检测模型,但接入互联网后本地数据更易遭到窃取,而联邦学习可以通过交换模型参数的方式达到数据隐私保护和共享的目的。现有针对工业计算机的安全检测方法还存在一些缺陷:①很少考虑从业务行为方面提取特征模型;②难以解决本地数据被篡改而导致的模型偏移问题;③检测系统前端检测、后端分析的网络结构会增加从后端管理网到前端控制网之间的通信通道,从而给管理网引入新的攻击路径。针对上述问题,提出基于联邦学习的工控机业务行为分布式安全检测方法,包括工控机业务行为特征检测方法、基于信息熵分配权重的联邦学习模型聚合方法、基于转发硬件的数据传输重构方法;能够提高针对工控应用协议的攻击识别准确率,减轻工业控制计算机数据污染导致的模型偏移,防止攻击者利用管理网的分析后台进行远程攻击;实现了原型系统,并在卷接设备控制系统中进行了实验验证,与采用非业务行为建模的相关方法相比,所提方法对中间人攻击和远程攻击检测准确率分别提高了17%和24%;在自有和公开数据集上的验证结果表明,方法比常用的3种聚合算法的准确率提高了0.6%~2.4%,遭到数据毒化攻击后,所提方法准确率下降为0.6%和1.1%,而其他算法下降了1.1%~7.5%和1.5%~4.5%;并能够防止攻击者利用管理网检测后台漏洞发起向控制网的远程攻击,减小攻击面。 展开更多
关键词 工业控制系统 业务行为检测 联邦学习 数据毒化 攻击过滤
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基于改进YOLOv5的路面病害检测方法 被引量:1
10
作者 刘鹏宇 袁静 +1 位作者 高倩 陈善继 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第5期552-559,共8页
针对目前道路病害检测数据集种类较少、检测场景单一,以及现有基于深度学习的路面病害检测方法难以应对复杂环境干扰、模型由于体积较大难以部署等问题,建立一个多种类、面向多种场景类型的路面病害检测数据集,以弥补现有数据集的不足,... 针对目前道路病害检测数据集种类较少、检测场景单一,以及现有基于深度学习的路面病害检测方法难以应对复杂环境干扰、模型由于体积较大难以部署等问题,建立一个多种类、面向多种场景类型的路面病害检测数据集,以弥补现有数据集的不足,并且提出基于改进YOLOv5的路面病害检测方法。该方法通过融合注意力机制和轻量化结构组件在提升模型检测精度的同时降低参数量,实现了在多种干扰背景下对裂缝和坑槽路面损坏的检测和准确识别,有效改善了上述不足。实验结果表明,提出的方法在构建的路面病害数据集上检测平均精度均值达到93.3%,具有较高的检测精度,模型参数量仅为6.7×10^(6)左右,大大降低了部署成本。 展开更多
关键词 公路养护 路面病害 深度学习 YOLOv5 注意力机制 轻量化
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大语言模型幻觉现象的分类识别与优化研究 被引量:3
11
作者 何静 沈阳 谢润锋 《计算机科学与探索》 北大核心 2025年第5期1295-1301,共7页
随着大语言模型在自然语言理解和生成任务上的广泛应用,其在医疗、法律和科研等高精度领域的表现被愈发关注。然而,幻觉现象作为大语言模型普遍存在的问题,极大制约了其在这些领域的实际应用。当前,针对大语言模型幻觉现象的评估和优化... 随着大语言模型在自然语言理解和生成任务上的广泛应用,其在医疗、法律和科研等高精度领域的表现被愈发关注。然而,幻觉现象作为大语言模型普遍存在的问题,极大制约了其在这些领域的实际应用。当前,针对大语言模型幻觉现象的评估和优化尚存在显著不足:缺乏高质量的高精度领域幻觉评估数据集;现有幻觉评估方法大多依赖单一模型,未能充分利用多模型间的差异性优势;不同模型在幻觉类型和幻觉率上表现存在较大差异,尚未有有效方法来降低高幻觉率模型的幻觉现象。该研究采用数据集构建-群体智能选举-幻觉分类与量化-先验知识优化的系统流程,全面评估和优化了大语言模型在医疗问答领域的幻觉现象。根据公开数据集Huatuo,结合GPT4生成问题答案和人工标注的形式构建了医疗问答领域大模型幻觉评估数据集;使用GPT4o、GPT4、ChatGLM4、Baichuan-13B和Claude 3.5等先进的大语言模型对数据集中的问题生成答案。通过一种基于群体智能的方法,选举出一个LeaderAI,它将各模型的回答与参考答案进行比较,从而确定各模型的幻觉率。进一步将幻觉分为事实性幻觉和忠实性幻觉两类。研究结果表明,在LeaderAI的指导下,被评估的大模型的幻觉率显著下降,特别是忠实性幻觉率明显降低。 展开更多
关键词 大语言模型 幻觉识别 幻觉分类 模型优化
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微磁检测技术在Cr12MoV钢和3Cr13钢屈服/抗拉强度检测中的应用
12
作者 王贤贤 何存富 +3 位作者 刘秀成 李鹏 宁梦帅 邢智翔 《北京工业大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期32-41,共10页
利用微磁无损检测方法对Cr12MoV钢和3Cr13钢的屈服强度(R_(p0.2))和抗拉强度(R_(m))进行无损定量预测。首先,采用先淬火后回火的工艺改变材料的拉伸力学性能,得到不同屈服/抗拉强度的拉伸试样;其次,对2种材料先后进行微磁特征参量测试... 利用微磁无损检测方法对Cr12MoV钢和3Cr13钢的屈服强度(R_(p0.2))和抗拉强度(R_(m))进行无损定量预测。首先,采用先淬火后回火的工艺改变材料的拉伸力学性能,得到不同屈服/抗拉强度的拉伸试样;其次,对2种材料先后进行微磁特征参量测试和屈服/抗拉强度的测定;然后,分别利用格拉布斯(Grabbs)准则和ReliefF特征筛选方法,剔除系统误差并得到对强度指标敏感的微磁特征参量;最后,通过神经网络模型寻优,构建BP神经网络预测模型,实现Cr12MoV钢和3Cr13钢屈服强度和抗拉强度定量预测。研究结果表明:微磁检测方法可以对Cr12MoV钢和3Cr13钢屈服强度和抗拉强度进行无损定量预测,模型得到的屈服强度和抗拉强度预测平均误差分别小于3%和5%。提出的研究方法和结论可为铁磁性材料屈服强度和抗拉强度的微磁无损检测提供参考。 展开更多
关键词 微磁检测 抗拉强度 屈服强度 BP神经网络 无损检测 RELIEFF
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未来网络与工业互联网发展综述 被引量:35
13
作者 吴文君 姚海鹏 +3 位作者 黄韬 王露瑶 张延华 刘韵洁 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期163-172,共10页
随着经济社会的发展,人们对网络和服务质量的需求不断提高,传统网络架构难以满足日益增长的需求,未来网络技术受到了广泛的关注.近年来,互联网与传统产业的深度融合促成了工业互联网的出现,也推动当今互联网逐渐由"消费型"领... 随着经济社会的发展,人们对网络和服务质量的需求不断提高,传统网络架构难以满足日益增长的需求,未来网络技术受到了广泛的关注.近年来,互联网与传统产业的深度融合促成了工业互联网的出现,也推动当今互联网逐渐由"消费型"领域扩展到"生产型"领域,给未来网络技术的发展带来了新的挑战和机遇.从工业互联网发展现状出发,分析其对网络的新需求,阐述未来网络发展的新趋势和新技术,并对未来网络试验设施及其对工业互联网的支持进行介绍. 展开更多
关键词 未来网络 工业互联网 软件定义网络(SDN) 软件定义网络、存储和计算(SD-NCC) 知识定义网络(KDN)
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工业控制系统入侵检测研究综述 被引量:72
14
作者 赖英旭 刘增辉 +1 位作者 蔡晓田 杨凯翔 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期143-156,共14页
工业控制系统是国家关键基础设施的重要组成部分,一旦遭受网络攻击,会造成财产损失、人员伤亡等严重后果。为向工控安全领域的研究人员提供理论支持,对工控系统攻击的特点和检测难点进行了分析,报告了工业系统中入侵检测技术的研究现状... 工业控制系统是国家关键基础设施的重要组成部分,一旦遭受网络攻击,会造成财产损失、人员伤亡等严重后果。为向工控安全领域的研究人员提供理论支持,对工控系统攻击的特点和检测难点进行了分析,报告了工业系统中入侵检测技术的研究现状,并对不同检测技术的性能和特点进行了比较,最后生成了一份工业入侵检测研究综述。 展开更多
关键词 工业控制系统 入侵检测 误用检测 异常检测
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基于加速度传感器的上肢运动信息采集与姿态识别 被引量:19
15
作者 张俊杰 孙光民 +5 位作者 李煜 张翼 李俊 闫正祥 马北川 刘天伦 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期978-986,共9页
为了对脑卒中病人的康复训练效果进行评价,针对基于加速度传感器的人体上肢动作识别这一新兴的领域开展研究,提出了一套基于蓝牙4.0的人体上肢姿态采集系统,对患者上肢康复训练中常见的7种运动信息进行采集和姿态识别.系统包括运动信息... 为了对脑卒中病人的康复训练效果进行评价,针对基于加速度传感器的人体上肢动作识别这一新兴的领域开展研究,提出了一套基于蓝牙4.0的人体上肢姿态采集系统,对患者上肢康复训练中常见的7种运动信息进行采集和姿态识别.系统包括运动信息采集、信号传输、信号去噪声、动作识别等几个主要部分.实验结果表明:将传统的时域特征和过零点特征与上四分位点和下四分位点的特征进行组合,能够更好地将曲肘侧平举与曲臂弯曲静止等动作分开,有效提高识别的准确率.与BP神经网络相比,基于径向基核函数的支持向量机(support vector madine,SVM)分类器具有明显的性能优势,获得了较好的姿态识别性能,交叉验证平均正确识别率可达90%. 展开更多
关键词 上肢动作识别 加速度传感器 支持向量机(SVM)
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区域敏感的场景图生成方法
16
作者 王立春 付芳玉 +2 位作者 徐凯 徐洪波 尹宝才 《北京工业大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期51-58,共8页
针对基于关系边界框提取的谓词特征粒度相对较粗的问题,提出区域敏感的场景图生成(region-sensitive scene graph generation,RS-SGG)方法。谓词特征提取模块将关系边界框分为4个区域,基于自注意力机制抑制关系边界框中与关系分类无关... 针对基于关系边界框提取的谓词特征粒度相对较粗的问题,提出区域敏感的场景图生成(region-sensitive scene graph generation,RS-SGG)方法。谓词特征提取模块将关系边界框分为4个区域,基于自注意力机制抑制关系边界框中与关系分类无关的背景区域。关系特征解码器在进行关系预测时不仅考虑了物体对的视觉特征和语义特征,也考虑了物体对的位置特征。在视觉基因组(visual genome,VG)数据集上分别计算了RS-SGG方法针对场景图生成、场景图分类和谓词分类3个子任务的图约束召回率和无图约束召回率,并与主流的场景图生成方法进行了比较。实验结果表明,RS-SGG的图约束召回率和无图约束召回率均优于主流方法。此外,可视化实验结果也进一步证明了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 图像理解 场景图生成 物体分类 关系分类 区域感知 自注意力机制
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基于仿真建模的工业控制网络入侵检测方法研究 被引量:11
17
作者 高一为 周睿康 +3 位作者 赖英旭 范科峰 姚相振 李琳 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期186-198,共13页
目前工业控制网络的入侵检测方法存在协议通用性差、误报率高和无法对未知入侵进行检测等问题。提出一种基于现场总线设备建模的入侵检测方法,利用仿真建模模拟控制器的真实功能,对控制器进行保护;并通过系统辨识建模的方法建立被控对... 目前工业控制网络的入侵检测方法存在协议通用性差、误报率高和无法对未知入侵进行检测等问题。提出一种基于现场总线设备建模的入侵检测方法,利用仿真建模模拟控制器的真实功能,对控制器进行保护;并通过系统辨识建模的方法建立被控对象模型,保证控制器获得的被控对象数据真实准确,从而实现对工业控制网络的入侵检测。经实验验证,所提入侵检测方法检测效果较好。 展开更多
关键词 仿真 编译原理 系统辨识 入侵检测
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面向工业计算机的网络入侵行为检测 被引量:10
18
作者 李威 姜学峰 +3 位作者 李健俊 倪雄军 刘一帆 李永震 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2022年第S01期178-183,共6页
工业计算机在工业控制系统(ICS)中负责控制现场设备的核心控制器,直接面临来自开放网络的攻击威胁。针对工业计算机面临的外部网络攻击威胁,提出了适用于工业计算机的网络通信行为模型及高准确率的入侵检测方法。首先,分别从训练数据和... 工业计算机在工业控制系统(ICS)中负责控制现场设备的核心控制器,直接面临来自开放网络的攻击威胁。针对工业计算机面临的外部网络攻击威胁,提出了适用于工业计算机的网络通信行为模型及高准确率的入侵检测方法。首先,分别从训练数据和训练算法两个维度优化模型;然后,针对高维流量数据导致的训练成本过高、准确率低等问题,提出了基于相关性分析的网络行为特征选择方法;最后,采用差分进化算法对支持向量机(SVM)进行参数优化。以烟草行业场景下工控设备进行实验验证,实验结果表明,优化后的模型准确率达到97%,曲线下面积(AUC)值为0.98,可有效识别网络攻击。相较于随机森林(RandomForest)、SVM、遗传算法优化的支持向量机(GASVM)等机器学习算法,所提优化方法的准确率提升了1%~7%,精确率提升了1%~4%。 展开更多
关键词 网络入侵检测 行为检测 支持向量机 差分进化算法 机器学习
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基于策略蒸馏的四足机器人步态学习方法
19
作者 朱晓庆 王涛 +3 位作者 阮晓钢 陈江涛 南博睿 毕兰越 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第2期428-439,共12页
以柔性动作评价(SAC)为代表的强化学习算法在机器人复现高等动物的运动技能中已取得成功,该框架将策略搜索和状态动作价值函数相结合。但智能体使用策略探索是贪婪的,评价网络估算的Q值函数却使用低估值。为使智能体采取更好的策略,将... 以柔性动作评价(SAC)为代表的强化学习算法在机器人复现高等动物的运动技能中已取得成功,该框架将策略搜索和状态动作价值函数相结合。但智能体使用策略探索是贪婪的,评价网络估算的Q值函数却使用低估值。为使智能体采取更好的策略,将策略蒸馏(PD)与SAC算法相融合,提出一种PD柔性动作评价(PDSAC)算法,该算法让智能体使用混合策略进行探索,使强化学习得到的奖励函数收敛速度加快。为验证PDSAC算法的有效性,理论证明该算法能提升策略的探索效率,并在四足机器人步态学习任务中进行了验证。仿真实验结果表明:相比SAC算法,PDSAC算法在步态学习任务中可以使奖励函数值提高26.7%,同时收敛速度提升40%。 展开更多
关键词 强化学习 策略蒸馏 混合策略 好奇心探索策略 步态学习
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基于Q-learning的工业互联网资源优化调度 被引量:3
20
作者 张延华 杨乐 +3 位作者 李萌 吴文君 杨睿哲 司鹏搏 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1213-1221,共9页
面对5G与工业互联网中日益增长的数据传输与计算需求,移动边缘计算已逐渐成为一种新兴的解决方法,可有效应对工业互联网设备自身计算能力的不足,并充分缓解网络拥塞等问题.然而,当数量庞大的设备同时发送计算请求时,往往会超出边缘计算... 面对5G与工业互联网中日益增长的数据传输与计算需求,移动边缘计算已逐渐成为一种新兴的解决方法,可有效应对工业互联网设备自身计算能力的不足,并充分缓解网络拥塞等问题.然而,当数量庞大的设备同时发送计算请求时,往往会超出边缘计算服务器的计算负载.此外,工业互联网设备通常仅装配有限的能量供给,无法承受能源消耗过多的任务,且庞大的设备数量还决定了网络连接、数据计算等系统开销.因此,面向工业互联网场景中机器类型通信设备的计算任务卸载问题,提出一种基于Q-learning的计算任务卸载决策方法,综合考虑任务卸载过程中的网络环境和服务器状态,并联合优化卸载过程产生的时延、能耗和经济开销.仿真结果表明,所提优化框架可有效减少计算任务卸载系统的时延、能耗和经济的总开销. 展开更多
关键词 资源优化 计算任务卸载 工业互联网 移动边缘计算 Q-LEARNING 机器类型通信设备
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