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国家自然科学基金资助论文精选(一)

已有 718 次阅读 2019-9-11 17:52 |系统分类:博客资讯

本期我们从《自动化学报》2019年第1-7期精选出获得国家自然科学基金创新研究群体项目、重大项目、杰出青年科学基金、优秀青年科学基金资助的论文。欢迎阅览!


基于行人属性先验分布的行人再识别

为了提高基于深度学习和属性学习的行人再识别的识别精度,提出一种联合识别行人属性和行人ID的神经网络模型.算法具有较高的识别率,且对光照变化、行人姿态变化、视角变化和遮挡都具有很好的鲁棒性. 

吴彦丞, 陈鸿昶, 李邵梅, 高超. 基于行人属性先验分布的行人再识别. 自动化学报, 2019, 45(5): 953-964. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-5-953.htm



工业网络系统的感知-传输-控制一体化: 挑战和进展

本文简述了工业网络系统的内涵和主要特征,分析了感知-传输-控制一体化面临的挑战和关键问题;综述了分布式状态感知、适变传输、协同控制等关键技术的研究进展;对工业网络系统的未来研究方向和潜在应用前景进行了总结和展望. 

关新平, 陈彩莲, 杨博, 华长春, 吕玲, 朱善迎. 工业网络系统的感知-传输-控制一体化:挑战和进展. 自动化学报, 2019, 45(1): 25-36. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-1-25.htm



智能交通信息物理融合云控制系统

基于智能交通流大数据,在云控制管理中心服务器上利用深度学习和超限学习机等智能学习方法对采集的交通流数据进行训练预测计算,能够预测城市道路的短时交通流和拥堵状况.进一步在云端利用智能优化调度算法得到实时的交通流调控策略,用于解决拥堵路段交通流分配难题,提高智能交通控制系统动态运行性能.

夏元清, 闫策, 王笑京, 宋向辉. 智能交通信息物理融合云控制系统. 自动化学报, 2019, 45(1): 132-142. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-1-132.htm



基于扰动观测器的机器人自适应神经网络跟踪控制研究

为解决机器人动力学模型未知问题并提升系统鲁棒性,本文基于扰动观测器,考虑动力学模型未知的情况,设计了一种自适应神经网络(Neural network,NN)跟踪控制器.

于欣波, 贺威, 薛程谦, 孙永坤, 孙长银. 基于扰动观测器的机器人自适应神经网络跟踪控制研究. 自动化学报, 2019, 45(7): 1307-1324. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-7-1307.htm



基于影像组学的非小细胞肺癌淋巴结转移预测

在非小细胞肺癌的临床诊疗中,淋巴结是否转移对于医生制定手术方案有重要指导意义.但是目前临床上缺乏能够安全准确地预测非小细胞肺癌淋巴结转移的方法.本文应用影像组学方法对肺部CT影像进行定量分析来实现对非小细胞肺癌淋巴结是否转移的预测.

王超, 刘侠, 董迪, 臧丽亚, 刘再毅, 梁长虹, 田捷. 基于影像组学的非小细胞肺癌淋巴结转移预测. 自动化学报, 2019, 45(6): 1087-1093. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-6-1087.htm



基于混合推理的仿真实验设计方法智能选择

首先,给出了基于混合推理的仿真实验智能化设计流程;然后,针对案例检索策略,将仿真实验设计案例的属性分为三种类型,分别给出其属性差异度量模型及特征值归一化方法,并采用训练后的神经网络模型分配属性权重;进一步,当推荐的案例未能满足给定的相似度阈值时,引入属性优先级的概念,提出了一种基于规则的柔性逐层推理方法;在此基础上,设计了案例库和规则库;最后,通过实验验证了所提出方法的有效性.

陆凌云, 李伟, 杨明, 马萍. 基于混合推理的仿真实验设计方法智能选择. 自动化学报, 2019, 45(6): 1055-1064. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-6-1055.htm



补偿信号法驱动的Pendubot自适应平衡控制

Pendubot是以电机转矩为输入,主动臂角度和欠驱动臂角度为输出的强非线性、多变量、欠驱动机械系统,受到具有时变不确定性的摩擦影响,且模型参数随摆臂质量与长度的改变而变化.本文将上述被控对象采用确定线性模型与未知高阶非线性项来描述,设计消除前一时刻高阶非线性项及其变化率对系统输出影响的补偿器,叠加于基于确定线性模型设计的PD控制器,提出了补偿信号法驱动的自适应平衡控制方法,并对所提方法进行了稳定性和收敛性分析.

魏萃, 柴天佑, 贾瑶, 王良勇. 补偿信号法驱动的Pendubot自适应平衡控制. 自动化学报, 2019, 45(6): 1146-1156. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-6-1146.htm



具有不等式路径约束的微分代数方程系统的动态优化

本文提出了结合后向差分法对DAE直接处理来求解上述动态优化问题的方法.首先利用控制向量参数化方法将无限维的最优控制问题转化为有限维的最优控制问题,再利用分点离散法用有限个内点约束去代替原不等式路径约束,最后用序列二次规划(Sequential quadratic programming,SQP)法使得在有限步数的迭代下,得到满足用户指定的路径约束违反容忍度下的KKT(Karush Kuhn Tucker)最优点.

孙燕, 张弛, 路兴龙, 王靖戈, 付俊. 具有不等式路径约束的微分代数方程系统的动态优化. 自动化学报, 2019, 45(5): 897-905. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-5-897.htm



基于稀疏残差距离的多工况过程故障检测方法研究

针对多工况过程,本文提出一种新的基于稀疏残差距离(Sparse residual distance,SRD)统计指标的故障检测方法.首先对正常的多工况标准化后数据直接进行稀疏分解,提取多个工况数据间相关关系,得到字典和对应的稀疏编码,以便构建全局检测模型,避免分工况且突出数据特征.然后计算正常多工况数据的近似值,构建稀疏残差空间,提出计算稀疏残差k近邻距离构建故障检测统计量,利用k近邻捕捉过程具有的非线性、多工况特征.

郭小萍, 刘诗洋, 李元. 基于稀疏残差距离的多工况过程故障检测方法研究. 自动化学报, 2019, 45(3): 617-625. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-3-617.htm



基于二维结构熵的CBTC系统信息安全风险评估方法

本文根据设备及通信链路的差异性构建了CBTC网络拓扑模型,结合信息安全风险下线路列车运行性能变化导致的运能损失,采用综合表征信息域和物理域特征的二维结构信息熵对CBTC系统信息安全风险进行建模分析.

董慧宇, 唐涛, 王洪伟. 基于二维结构熵的CBTC系统信息安全风险评估方法. 自动化学报, 2019, 45(1): 153-162. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-1-153.htm



基于数据特征融合的管网信息物理异常诊断方法

本文根据管网系统数据量大、耦合性强的特点,提出一种基于数据特征融合的信息物理异常诊断方法.首先通过站场信息数据构建信息增维矩阵并且通过矩阵预分析实现信息传输中断异常的判断.然后基于不同站场信息构建的信息增维协方差矩阵,通过矩阵特征值分布的变化情况对物理异常以及信息传输错误异常进行区分.

马大中, 胡旭光, 孙秋野, 郑君, 王睿. 基于数据特征融合的管网信息物理异常诊断方法. 自动化学报, 2019, 45(1): 163-173. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-1-163.htm



信息融合理论研究进展: 基于变分贝叶斯的联合优化

通过梳理近年信息融合理论的发展,分析了复杂目标跟踪系统中存在的非线性、多模式、深耦合、网络化、高维数和未知扰动输入等问题,指出现阶段目标跟踪系统中联合优化的必要性.继而,讨论了解决联合优化问题的主要方法,包括联合检测与估计,联合聚类与估计,联合关联与估计及联合决策与估计等.

潘泉, 胡玉梅, 兰华, 孙帅, 王增福, 杨峰. 信息融合理论研究进展:基于变分贝叶斯的联合优化. 自动化学报, 2019, 45(7): 1207-1223. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-7-1207.htm



基于非参数密度估计的不确定轨迹预测方法

针对现有方法对轨迹不确定性缺乏有效建模的问题,提出了基于非参数密度估计的不确定轨迹终点预测方法.在轨迹建模及模型训练阶段,利用非参数估计对起点与终点相同的轨迹构建基于密度分布的不确定轨迹模型;在轨迹预测阶段,将待预测轨迹视为轨迹数据流,并通过KS (Kolmogorov-Smirnov)检验方法与具有相同起点的不确定轨迹模型进行匹配,其中匹配程度最高的不确定轨迹即为预测轨迹.

程媛, 迟荣华, 黄少滨, 吕天阳. 基于非参数密度估计的不确定轨迹预测方法. 自动化学报, 2019, 45(4): 787-798. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-4-787.htm



卫星自主与协同任务调度规划综述

本文从单星任务调度规划为起点,对单星地面离线任务调度规划、单星星上在线任务调度规划、单星星地一体化自主任务调度规划研究现状进行梳理与分析,然后延展至多星领域,综述了多星地面离线协同任务调度规划、多星星上在线协同任务调度规划、多星星地一体协同任务调度规划研究现状.最后,对卫星自主与协同任务调度规划研究进行了总结与展望. 

向尚, 陈盈果, 李国梁, 邢立宁. 卫星自主与协同任务调度规划综述. 自动化学报, 2019, 45(2): 252-264. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-2-252.htm



空间冗余机械臂路径规划方法研究

针对空间站遥操作7DOF冗余机械臂路径规划的安全性、可靠性问题,提出了基于臂型角逆运动学的优化A*路径规划算法.本文根据臂型角参数化完善了逆运动学方法,得到了32组完备逆解集,增加了路径规划时逆解选择的灵活性;通过臂型角搜索和最小奇异值优化A*路径规划算法,提高机械臂避障、避奇异能力,机械臂操作的灵活性和路径的安全可靠性;同时根据路径优化策略,有效平滑了路径,减少了机械臂的磨损.

齐志刚, 黄攀峰, 刘正雄, 韩冬. 空间冗余机械臂路径规划方法研究. 自动化学报, 2019, 45(6): 1103-1110. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-6-1103.htm



基于类脑模块化神经网络的污水处理过程关键出水参数软测量

首先,基于互信息和专家知识进行任务分解,分析关键出水参数的相关变量,获取各出水参数的辅助变量.其次,通过模拟大脑皮层模块化分区结构,构建软测量子模型对各水质参数进行同步测量,降低软测量模型复杂度的同时保证了其精度.最后,通过基于实际数据的仿真实验验证了所提出方法的准确性和有效性. 

蒙西, 乔俊飞, 韩红桂. 基于类脑模块化神经网络的污水处理过程关键出水参数软测量. 自动化学报, 2019, 45(5): 906-919. 

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-5-906.htm



基于贝叶斯序贯博弈模型的智能电网信息物理安全分析

本文主要研究了智能电网的系统管理员(防护者)如何确定攻击者类型,从而选择最优防护策略的问题.提出了一种贝叶斯序贯博弈模型以确定攻击者的类型,根据序贯博弈树得到博弈双方的均衡策略.

李军, 李韬. 基于贝叶斯序贯博弈模型的智能电网信息物理安全分析. 自动化学报, 2019, 45(1): 98-109.

http://html.rhhz.net/ZDHXBZWB/html/2019-1-98.htm






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