2023年澳门太阳集团9728网站

信息技術研究生論壇（六）

場次一、

時間：2023年4月3日（星期一）21:00-22:00

地點：澳门太阳集团9728网站605教室

報告題目一：基于深度強化學習的移動邊緣計算任務卸載研究

報告人：湯靓

報告簡介： 移動邊緣計算是一種将計算資源和服務推到離用戶更近的邊緣設備的技術，從而提高響應速度和降低網絡延遲。深度強化學習是一種機器學習方法，通過與環境交互來學習如何最大化獎勵，以實現目标。迄今為止已被廣泛應用于許多領域，如遊戲、機器人和自動駕駛等。我們的目的主要将深度強化學習算法與傳統的算法運用在在移動邊緣計算任務卸載與資源分配的效率進行比較。同時為更加貼近現實，任務采取非二元的可部分卸載的方式。

報告題目二：基于CQPSO移動群智感知緊急任務分配方法研究

報告人：張思遠

報告簡介：本研究對移動群智感知任務分配類型中的緊急任務分配問題進行讨論,考慮在一定時間約束條件下如何進行任務分配,以感 知成本最低和任務完成數量最多為優化目标,應用群體智能算法對其進行擴展,提出一種基于混沌量子粒子群緊急任務分配方法(CQPSOETA).實驗結果表明,混沌量子粒子群算法在移動群智感知緊急任務分配方面有較好的應用效果,能夠在短時間 内達到緊急任務分配優化的目标,極大提高了算法的收斂速度,避免了陷入局部最優,獲得了全局最優效果。

報告題目三：基于邊緣計算的隐私保護工人招募研究

報告人：劉潇

報告簡介：随着傳感器技術和移動服務的快速發展，數據傳輸中的數據量快速增長。因此，由于高延遲、網絡不穩定和低帶寬問題中央服務器難以很好地滿足需求。通過邊緣計算能夠有效的解決這些問題。然而，大多基于邊緣計算的應用程序，都需要用戶的位置等隐私信息，這要有可能對用戶的個人隐私造成威脅。本文在基于邊緣計算的情況下，通過地理不可分來對工人的信息進行加密，再選擇最優的工人完成任務。最後，我們從理論上分析了該方案的安全性，并在實驗中證明了該方案的有效性和可用性。

報告題目四：基于粒子群優化的無人機任務分配

報告人：韓維庚

報告簡介：無人機在完成任務過程中，需要對如何有效、安全地完成自己的任務過程進行規劃，這就是所謂的任務規劃（ Mission Planning）。多無人機協同任務規劃，除了需要考慮任務本身構成要素的要求外，還必須考慮多個無人機之間協調一緻共同執行任務的約束關系，并根據任務規劃指标為無人機設計出協同的飛行航路，使其整體作戰效能最優或近似最優。粒子群算法在對動物集群活動行為觀察基礎上，利用群體中的個體對信息的共享使整個群體的運動在問題求解空間中産生從無序到有序的演化過程，從而獲得最優解。我們嘗試使用改進的粒子群優化算法對無人機任務分配進行求解。

報告題目五：移動人群感知中的進化多目标任務分配
報告人：陸盛林
報告簡介：随着移動智能設備的普及，移動人群感知（MCS）逐漸受到研究界的關注。多任務分配是MCS系統中的一個關鍵研究問題。以前的分配方法通常會使參與者或任務請求者的利益最大化，而不考慮MCS中各方的綜合利益。而我們建立MCS多目标綜合任務分配模型，目标是最大化任務的總感知質量和工人的效益。針對多任務分配問題求解收斂慢，容易陷入局部最優，我們提出了一個具有特定問題修複策略和新的遺傳算子的多目标進化任務分配算法，能夠在大規模的任務分配問題中，加快收斂速度，找到全局最優解。

場次二、

時間：2023年04月06日（星期四）上午9：00

地點：澳门太阳集团9728网站706

報告題目一：移動邊緣計算中服務功能鍊的自适應優化部署策略

報告人：熊澤凱

報告簡介：為解決移動邊緣計算中面向用戶的服務功能鍊（Service Function Chain, SFC）部署成本開銷過大、時延過長問題，提出了針對服務功能鍊的支出成本與時延聯合自适應優化的部署策略。首先，在虛拟網絡功能（Virtualized Network Function, VNF）節點選取階段，考慮路徑損耗這一無線信道衰落問題，根據有線用戶與無線用戶的位置情況，選擇當前最佳節點以降低服務功能鍊的響應時延。其次，在服務節點配置階段，根據用戶請求處理的數據内容的新鮮度記錄，自适應動态增加和删減相應的緩存，利用資源感知算法在保證數據傳遞可靠性的同時，減少服務節點的配置個數，降低配置開銷。最後，在服務功能鍊部署階段，利用基于KSP（K-shortest Paths）的功耗感知算法确定最佳節點映射排序與通信鍊路，在減少通信鍊路重映射的同時，還能夠保證部署的服務功能鍊的低成本與低時延。實驗仿真結果表明，相比于已有方案，該方法能夠有效降低部署成本與時延，并能對不同用戶的服務功能鍊部署做到自适應優化，提高了服務功能鍊的部署成功率。

報告題目二：一種北鬥三号三頻周跳探測與修複方法

報告人：王靖君

報告簡介：研究了BDS-3 PPP中周跳的性質以及三頻周跳探測與修複方法。在傳統三頻僞距-相位方法的基礎上，提出了一種改進的适用于BDS-3 的三頻周跳探測與修複方法。該方法針對傳統僞距-相位組合中僞距噪聲過大的問題引入了多普勒觀測值進行輔助，同時再聯合無幾何相位組合構成一種新的周跳探測與修複方法。在信号方面，選擇B2a代替B2I，與B1I、B3I組成了北鬥三号衛星導航系統中定位性能更好的北鬥三頻觀測組合。在選頻方面，選用無幾何相位系數[-1,1,0]、多普勒輔助僞距-相位系數[1,0,-1]，[1,3,-4]組合進行周跳的探測。在修複方面，使用搜索法進行周跳的修複，并根據1-範數原則确保修複值的準确性。實驗結果表明：在1s的采樣率、電離層延遲穩定情況下，所提方法能探測與修複出所有加入的1周在内的周跳，驗證了多普勒輔助僞距-相位組合與無幾何相位組合聯合探測周跳的可行性。

報告題目三：超密集邊緣計算網絡下的任務卸載與資源分配

報告人：唐煜星

報告簡介：将超密集網絡(Ultra Dense Networks, UDN)技術應用于多接入邊緣計算(Mobile Edge Computing, MEC)，通過密集化部署小基站與邊緣服務器，提升了系統容量。然而，大量用戶的接入帶來的計算與通信資源不足、用戶之間産生嚴重幹擾等問題，使得任務卸載過程面臨巨大挑戰，制定合理的卸載方案顯得尤為重要。針對上述問題，聯合考慮了計算與通信資源分配、功率控制以及卸載服務器的選擇，提出了基于混合遺傳模拟退火算法(Hybrid Genetic Simulated Annealing Algorithm, HGSAA)的任務卸載方法。通過實驗仿真表明，所提方法與其他傳統方法相比，提高了用戶的卸載效益。

報告題目四：移動邊緣計算環境下體域網高效任務卸載方案

報告人：祝長鴻

報告簡介：移動邊緣計算（Mobile Edge Computing，MEC）近年來成為了解決無線體域網（Wireless Body Area Network，WBAN）計算資源匮乏的熱門方法之一，但在現有的研究工作中，并沒有将患者身邊的計算資源充分利用起來，容易造成網絡的擁堵。針對這種情況，論文提出了一種聯合蜂窩，WiFi網絡與設備到設備（Device to Device,D2D）通信的高效任務卸載方案，充分利用了WBAN應用場景中的多種計算資源，有效減少了蜂窩網絡的負載，提高了系統的可靠性。并設計了一種低複雜度的遺傳算法，在同時考慮患者時延、能耗以及經濟開銷條件下，得到系統的最小卸載總成本。實驗仿真結果表明，相比于随機卸載，蜂窩卸載，無WiFi卸載，無D2D卸載，該方案可以更有效降低系統總成本，為患者提供更高的服務質量。

報告題目五：分級分布式無人機協作頻譜感知方法

報告人：餘琪琦

報告簡介：無人機認知網絡(Cognitive UAV Networks, CUAVNs)可以通過高精度的頻譜感知提高頻譜效率，但傳統的集中式協作頻譜感知不适用于無人機(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)網絡。UAV網絡拓撲結構動态變化，使得全局信息很難快速收集至一個融合中心。針對上述問題，提出一種基于K-means聚類算法的分級分布式協作頻譜感知方法。首先，利用K-means聚類算法基于位置信息對UAV進行分簇；然後，采用兩級分布式融合方案進行分層融合，在每個簇内先進行一緻性信息融合，得到K個融合結果，再進行第二次融合得到最終全局收斂結果；最後将最終收斂結果與檢測阈值對比，得到最終決策。仿真結果表明，所提出的分級分布式融合方案具有較好的收斂性，且信息融合疊代次數比未分級融合方案更少。在不同權重因子的加權情況，分級分布式融合方案較未分級融合方案更好，且當平均接收信噪比越大時，檢測性能越好。與未分級分布式融合方案相比，在UAV節點較多的情況下，該方案使CUAVNs的頻譜檢測性能得到提升。

報告題目六：基于分層的體域網異常數據檢測方法

報告人：廖棟森

報告簡介：針對無線體域網(Wireless Body Area Network, WBAN)異常數據檢測方法忽視人體異常數據的連續性，缺乏異常數據集檢測等問題，提出了一種基于Hampel 濾波器和DBSCAN分層的WBAN異常數據檢測方法。該方法根據時間相關性利用Hampel濾波器檢測異常數據點，保證數據的連續性，使用改進的基于滑動時間窗的DBSCAN算法來檢測異常數據集。仿真實驗表明，所提出的方法和其他方法相比，實現了分層的異常數據檢測，在保證檢測精度的同時準确地标注出了異常數據集，具有空間複雜度小的優勢。

報告題目七：去蜂窩大規模MIMO系統AP選擇算法研究

報告人：智恒中

報告簡介：研究了去蜂窩大規模MIMO系統中的AP選擇問題，首先我們在傳統的去蜂窩大規模MIMO上行鍊路數據傳輸模型中添加了體現AP和用戶連接狀态的連接系數，加入連接系數後，AP選擇問題便可以建模為一個離散組合優化問題。傳統的粒子群優化算法往往能在組合優化問題上取得不錯的效果。但是當優化變量的數量很大時，傳統的粒子群算法的搜索效率往往會非常低下。針對這個問題，我們提出了“以用戶為中心”的合作進化機制。在該機制中，我們進一步提出了基于概率的粒子進化方式和基于随機采樣的粒子評估機制，并有效的解決了傳統粒子群算法尋優效率不高的問題。仿真結果顯示所提算法取得了比現有其它的算法更好的效果。

場次三、

時間：2023年4月7日（星期五）16:30-18:30

地點：澳门太阳集团9728网站509

報告題目一：衛星光網絡研究

報告人：王信君

報告簡介：随着全球化時代的到來，人們需要便捷和高質量的通信服務。近些年，地面通信網絡快速發展，為用戶提供了更便捷、更高速率、更大帶寬的通信服務。但地面通信網絡依賴地面基站，因而面臨着覆蓋範圍有限、易受地面災害影響等問題目前的地面通信網絡需要依賴大量的地面基站,而地面基站的部署受到很多限制，例如沙漠、高山、海洋等地區由于地形限制難以部署地面基站，而人口密度太小的地區則由于收益太少而較少有地面基站;此外，地面基站還容易受到地震、飓風等地面自然災害的影響，導緻其無法為用戶提供服務。本次報告主要介紹衛星光網絡，衛星網絡不依賴地面基站，能夠實現全球覆蓋且不受地面災害影響。但現有衛星網絡所使用的微波無線通信有天線尺寸大、功率消耗大、速率有限、帶寬有限、頻譜資源緊張、較易受到星間環境幹擾等缺點，難以滿足新時代對通信網絡提出的高數據速率、大通信容量抗幹擾等新需求。

報告題目二：基于光纖技術的熱療探針

報告人：盧葉平

報告簡介：光纖熱療探針（Fiber-optic Thermotherapy Probe）是一種基于光纖技術的熱療探針，用于在醫療領域中進行局部熱療治療。相比于傳統的熱療探針，光纖熱療探針具有更高的精度和更好的控制性能，同時可以實現對更深層次的組織進行治療。光纖熱療探針主要由光纖、光纖耦合器、熱敏探頭和溫度控制裝置等組成。光纖作為信号傳輸的介質，将激光能量從外部光源傳輸到熱敏探頭，控制熱敏探頭的溫度，從而實現局部組織的治療。光纖熱療探針可以根據不同的熱敏探頭進行定制化設計，以适應不同部位的治療需求。本次彙報介紹當前熱療法的相關的基礎知識，并就熱療法的研究現狀進行闡述。通過對不同熱療探針的原理方法以及每種熱療探針的創新性、優點和不足進行比對分析，分别進行療效的分析和綜合評估。并就制備實用性，穩定性好的熱療探針進行設計暢想。

報告題目三：基于深度學習的目标檢測

報告人：肖俊波

報告簡介：目标檢測是一種計算機視覺技術，用于在圖像或視頻中定位和識别某一類語義對象（如人、建築物或汽車）的實例。目标檢測在許多領域有着廣泛的應用，如監控安全、自動駕駛、醫療診斷等。随着深度學習的發展，目标檢測算法也取得了顯著的進步，提高了檢測的精度和效率。基于深度學習的目标檢測算法主要分為兩類：一類是兩階段檢測器，另一類是單階段檢測器。兩階段檢測器先通過區域建議網絡（Region Proposal Network, RPN）生成候選區域，然後通過卷積神經網絡（Convolutional Neural Network, CNN）對每個候選區域進行分類和回歸，得到最終的檢測結果。兩階段檢測器的代表性算法有R-CNN系列（包括R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN、Mask R-CNN等）、R-FCN、FPN等。兩階段檢測器的優點是檢測精度高，缺點是速度慢，不适合實時應用。單階段檢測器直接從輸入圖像中預測目标的類别和位置，不需要區域建議步驟，因此具有較高的速度和效率。單階段檢測器的代表性算法有YOLO系列（包括YOLO、YOLOv2、YOLOv3、YOLOv4等）、SSD、RetinaNet、CenterNet、EfficientDet等。單階段檢測器的優點是速度快，适合實時應用，缺點是檢測精度低于兩階段檢測器，尤其是對小目标和密集目标的檢測。

報告題目四：基于逆向設計的MMI可控功率分束器

報告人：何虹霖

報告簡介：随着大數據時代以雲計算、物聯網和大數據為代表的新型信息化技術的迅猛發展，對通信網絡信息數據的儲存、處理和傳輸容量的要求不斷提高。作為當下主流的集成光學研究平台，矽基光子集成電路被用來緩解摩爾定律的通信瓶頸和滿足日益增長的通信容量需求，并由于其與互補金屬氧化物半導體工藝兼容性、低損耗、結構緊湊、多功能等優勢受到了越來越多的青睐。通過對各種功能器件的集成互連，矽基光子集成電路為克服傳統微電子技術的數據容量增長的瓶頸提供了有效的解決方案。光電混合集成成為研究的發展趨勢。集成光功率分束器是光子集成電路的基本組成部分之一。它能為光互聯、光計算和光傳感提供明顯的多路并行性，是光學集成電路中不可或缺的關鍵部件。而傳統的基于MMI（多模幹涉）的功率分配器由于具有合理的占地面積且易于制造而被廣泛使用。