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[发明专利]一种公共审计的拜占庭鲁棒联邦学习系统及方法-CN202211470114.3在审
发明人：吴黎兵;张壮壮;曹书琴;王敏;张瑞 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G06N3/098 文献下载
摘要：本发明提出了一种公共审计的拜占庭鲁棒联邦学习系统及方法。本发明通过引入第三方审计服务器来对联邦学习训练过程进行审计。首先，聚合服务器向每个联邦学习客户端和审计服务器发送初始化模型参数；其次，联邦学习客户端在本地数据集上进行模型训练，并将本地模型更新上传给聚合服务器；然后，第三方审计服务器进行模型训练得到审计服务器的模型更新，并采用随机采样方法结合余弦相似度计算每个客户端与审计服务器的相似度；最后，聚合服务器将相似度作为每个客户端的权重，通过加权求平均获得全局模型更新。本发明一直执行上述流程直到达到最大训练次数。本发明在有拜占庭客户端参与时，依然可以训练出准确的模型。
一种公共审计拜占庭联邦学习系统方法

[发明专利]一种基于时空门控超图卷积网络的交通预测系统及方法-CN202211392924.1在审
发明人：吴黎兵;曹书琴;张瑞;张壮壮;王敏 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G06F16/901 文献下载
摘要：本发明提出一种基于时空门控超图卷积网络的交通预测系统及方法。本发明方法构建交通超图以建模高阶空间相关性；将多个历史时刻各道路节点交通流通过滑动窗口划分方法，得到多组各道路节点交通流样本和真实交通流；结合交通超图构建时空门控超图卷积网络交通预测模型，将每组样本输入至预测模型进行预测得到预测交通流，结合真实交通流构建损失函数，通过Adam优化训练得到优化后时空门控超图卷积网络交通预测模型；中心服务器通过多个交通流传感器采集多个时刻各道路节点交通流，将采集的交通流通过优化后时空门控超图卷积网络交通预测模型预测，得到未来多个时刻各道路节点交通流。本发明充分挖掘高阶空间相关性和不同类型交通数据间的相关性。
一种基于时空门控超图卷积网络交通预测系统方法

[实用新型]一种长工作距大像面显微物镜-CN202222230695.5有效
发明人：顾梓恒;魏建民;叶井飞;曹书琴;宋真真;曹兆楼;郑改革 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2022-08-24 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： G02B21/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种长工作距大像面显微物镜，沿光轴方向从物面到像面依次包括：具有正光焦度的第一透镜、负光焦度的第二透镜、正光焦度的第三透镜、负光焦度的第四透镜和正光焦度的第五透镜，所述第四透镜和第五透镜组成胶合透镜，所述第一透镜为双凸透镜，所述第二透镜为双凹透镜，所述第三透镜为双凸透镜，所述第四透镜为双凹透镜，所述第五透镜为双凸透镜。本实用新型的显微物镜在全视场范围内，最大畸变不超过1％，垂轴色差不超过5微米，平场消色差效果好；在截止频率40线对每毫米处的调制传递函数值均优于0.3，各个视场的像点弥散斑半径均方根值均优于5微米，成像性能优良；具有工作距离长，成像范围大，适用范围广和检测效率高等优势。
一种工作距大像面显微物镜

[发明专利]一种分组可验证的链式隐私保护联邦学习方法及装置-CN202210882955.9在审
发明人：吴黎兵;张壮壮;曹书琴;王敏;张瑞 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-07-26 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G06F21/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种分组可验证的链式隐私保护联邦学习方法及装置，首先提出了一种分组的链式学习机制来保证用户在训练阶段的隐私，然后提出了一个可验证的安全聚合协议来保证全局模型的可验证性。具体来说，本发明首先将用户分成不同组进行模型训练，并每组将训练结果和验证标签上传到聚合服务器；然后聚合服务器对训练结果和验证标签进行聚合，并返回聚合结果即全局模型；最后用户对聚合后的标签进行验证，在验证通过后接受该聚合结果。本发明在不引入复杂密码学原语的基础下通过分组的链式学习机制保证了客户端的隐私，并通过可验证的聚合协议实现了聚合结果的可验证性，计算开销较低，可解决资源受限场景下的联邦学习需求。
一种分组验证链式隐私保护联邦学习方法装置

[发明专利]基于社交圈的自适应多次喷射等待路由方法-CN201911094487.3有效
发明人：崔建群;曹书琴 -专利权人：华中师范大学
申请日： 2019-11-11 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： H04W40/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于社交圈的自适应多次喷射等待路由方法，基于社交圈的自适应多次喷射等待路由算法包括喷射阶段和等待阶段，通过该方法将节点vi携带的消息转发给目的节点vd，在喷射阶段，基于相似度构建节点的社交圈，根据携带消息的节点是否在目的节点的社交圈内而采用不同的中继节点选择策略。在等待阶段，进行基于投递预测值的自适应多次喷射策略，该策略选择性地对某些副本数为1的消息进行多次喷射。当网络中的某个消息被成功投递到目的节点后，利用ACK确认机制算法，通知网络中的节点删除已经被成功投递到目的节点的消息。本发明基于社交圈的自适应多次喷射等待路由方法，是容迟网络的一种高效的路由算法。
基于社交圈自适应多次喷射等待路由方法

[发明专利]一种基于时空多尺度图卷积网络的交通流预测模型的构建方法以及交通流预测方法-CN202210175760.0在审
发明人：吴黎兵;曹书琴;张瑞;王敏;张壮壮 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-02-25 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于时空多尺度图卷积网络的交通流预测模型的构建方法以及交通流预测方法，具体来说，给定一个细粒度交通图，首先通过谱聚类生成一个粗粒度交通图；然后分别提取细粒度和粗粒度交通图的时空相关性，本发明充分挖掘了空间相关性，包括区域的静态不变特征和动态的空间相关性；其次，为了缓解细粒度交通图中交通流波动的负面影响，采用跨尺度融合来实现细粒度交通图和粗粒度交通图之间的信息扩散；最后，在两个真实世界的交通数据集上进行实验，选择最优参数，确定最终的结果。本发明改进了现有的交通流预测模型，使得模型可以利用粗粒度交通图中的特征，缓解细粒度交通图中交通流波动的负面影响，一定程度上提高了预测精度。
一种基于时空尺度图卷网络通流预测模型构建方法以及

[发明专利]一种面向边缘计算场景下的隐私保护联邦学习方法-CN202210157685.5在审
发明人：吴黎兵;张壮壮;曹书琴;张瑞;王敏 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-02-21 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： G06N20/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种面向边缘计算场景下的隐私保护联邦学习方法，该方法使用双服务器架构进行模型聚合和拜占庭鲁棒。首先，服务器将初始模型参数下发到客户端中；其次，客户端利用本地数据集和初始参数进行多次迭代训练，并获得本轮次训练结果；然后，客户端对训练结果进行秘密分享处理，将其分别上传到不同服务器中；最后，双服务器进行协同的拜占庭节点检测，获取拟聚合参数，并在此基础上，进行协同的模型聚合，获得本轮全局模型训练结果。上述过程不断迭代，直到训练出最优解。该方法通过双服务器架构，解决了在保护数据隐私的同时实现对拜占庭节点的防御，计算通信开销较低，可解决边缘计算场景下的协同训练问题。
一种面向边缘计算场景隐私保护联邦学习方法

[发明专利]基于商滤波器边缘计算的信号灯路口交通数据检测方法-CN202010165750.X有效
发明人：吴黎兵;张瑞;王敏;曹书琴 -专利权人：武汉大学深圳研究院
申请日： 2020-03-11 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： G08G1/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于商滤波器边缘计算的信号灯路口交通数据检测方法，该方法包括：首先，上游交叉路口的信号灯边缘节点上传需要通过下游交叉路口的车辆的可靠数据到云服务器C，并将这些在上存储的数据清除；其次，下游交叉路口的信号灯边缘节点从云服务器C下载数据并与来自其它方向的可靠车辆数据进行合并更新至然后，建立车辆Vk与边缘节点之间的连接，并查询是否有攻击者冒充已注册车辆，更新QFSA；最后，将更新后的QFSA上传到云服务器C中，并向其它边缘节点发送警告。本发明使用商滤波器大幅度提升了查询的有效性，降低了空间占用；具有较高的速度和良好的哈希效果，使得商滤波器的插入与查询操作更加高效。
基于滤波器边缘计算信号灯路口交通数据检测方法

[发明专利]一种测量涡旋光束拓扑荷数与方向的装置-CN202111611661.4在审
发明人： 曹书琴;叶井飞;杨砚超;李昊;朱钰;杨明珠;宋真真;曹兆楼;郑改革 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G01J11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种测量涡旋光束拓扑荷数与方向的装置，包括固体激光器、扩束装置、偏振片、空间光调制器、萨格奈克型三角干涉装置、第三会聚透镜、CMOS探测器，所述固体激光器产生激光光束，所述扩束装置对激光光束进行准直扩束形成平行光束，所述偏振片将平行光束转变成线偏振光束，所述空间光调制器利用线偏振光生成涡旋光束，所述萨格奈克型三角干涉装置对涡旋光束进行横向剪切和合束，所述第三会聚透镜将合束后光束聚焦到CMOS探测器上形成干涉图像，所述CMOS探测器对干涉图像进行分析。本发明基于萨格奈克型三角光路干涉法对涡旋光束及其自身参考光束进行相干叠加，能够快速高效地获得涡旋光束的拓扑荷大小与方向，具有较强的抗干扰能力。
一种测量涡旋光束拓扑方向装置

[发明专利]一种近红外广角镜头-CN202110534826.6在审
发明人：叶井飞;曹书琴;陈柯宇;杨砚超;宋真真;曹兆楼;郑改革 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-05-17 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： G02B13/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种近红外广角镜头，沿光线传播方向由物侧至像侧依次包括：第一透镜，具有负光焦度的凸凹透镜；第二透镜，具有负光焦度的双凹透镜；第三透镜，具有正光焦度的双凸透镜；第四透镜，具有正光焦度的双凸透镜；第五透镜，具有正光焦度的双凸透镜；第六透镜，具有负光焦度的双凹透镜；第七透镜，具有正光焦度的透镜；近红外滤光片、保护玻璃平板片和近红外探测像面；孔径光阑位于第三透镜和第四透镜之间，紧靠着第四透镜。本发明的广角镜头在全视场范围内，在截止频率50线对每毫米处的调制传递函数值均优于0.4，各个视场的像点弥散斑半径均方根值均优于10微米；具有结构紧凑、小型化的优势，便于加工和检测。
一种红外广角镜头

[发明专利]一种基于强化学习的十字路口交通信号灯控制方法-CN202010111549.3有效
发明人：吴黎兵;王敏;张瑞;曹书琴 -专利权人：武汉大学深圳研究院
申请日： 2020-02-24 - 公布日： 2021-09-14 - 主分类号： G08G1/07 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于强化学习的十字路口交通信号灯控制方法，首先，将当前时刻十字路口的通行状态表示成Position和Speed矩阵；其次，在传统强化学习算法Deep Q‑network的基础上根据State的特征构建基于空间注意力机制的框架，其中主干网络为卷积神经网络；然后，根据贪婪策略随机选取或者从模型预测一个Action执行。如果当前时刻的Action和前一时刻的相同，那么就直接执行绿灯相位时间，并在此过程中不断训练网络；否则，首先执行黄灯相位时间，然后，再执行绿灯相位时间，同样在此过程中同样不断地训练网络；最后，所有训练回合结束后保存模型，然后测试并评估模型效果。本发明改进了现有的交通信号灯控制方法，使得车辆能够更快的通过十字路口，一定程度上缓解了交通拥堵。
一种基于强化学习十字路口交通信号灯控制方法

[发明专利]车联网环境下基于IGA-BP神经网络的车辆碰撞预警系统及方法-CN201911376805.5有效
发明人：吴黎兵;樊浩南;夏有华;曹书琴 -专利权人：武汉大学
申请日： 2019-12-27 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： G08G1/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种车联网环境下基于IGA‑BP神经网络的车辆碰撞预警系统及方法，该系统中：路侧设备用于收集车辆行驶信息并传输到云端供神经网络训练，云端将训练完成后的神经网络再通过路侧设备传输给车辆；信息交互模块，用于实时感知本车和其它车辆的行驶信息、IGA‑BP神经网络信息；并发布本车行驶信息以及转发其它车辆的行驶信息；风险监测模块，根据行驶信息和IGA‑BP神经网络模型进行计算分析，并做出是否存在碰撞风险的判断；控制模块，用于根据风险检测模块的计算结果进行制动和告警控制。本发明提出一种更为灵敏准确的车辆碰撞预警方法，其可以适应不同外界条件的变化，并且具有较高的运算速度、安全性和准确性。
联网环境基于 iga bp 神经网络车辆碰撞预警系统方法

[发明专利]一种基于车联网环境系统的交叉路口处车辆碰撞预警方法-CN202110285852.X在审
发明人：吴黎兵;樊浩南;夏有华;曹书琴 -专利权人：武汉大学
申请日： 2021-03-17 - 公布日： 2021-07-09 - 主分类号： G08G1/052 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于车联网环境系统的交叉路口处车辆碰撞预警方法。远程服务中心首先判断当前时刻第一车辆、第二车辆是否均在同一路口范围内且均驶向路口；若是则远程服务中心通过优化后第一车辆LSTM神经网络预测得到当前时刻第一车辆预测批次样本，通过优化后第二车辆LSTM神经网络预测得到当前时刻第二车辆预测批次样本，并据此结合碰撞风险计算模型计算得到碰撞风险时间序列，然后将碰撞风险时间序列每个序列值与风险阈值比较，若碰撞风险大于风险阈值，则远程服务中心控制第一车辆和第二车辆减速行驶以规避碰撞风险。本发明与现有技术相比具有车辆行驶状态预测时延长，不需要人工设定车辆行驶参数，风险评估方式科学，预警精度高的优点。
一种基于联网环境系统交叉路口车辆碰撞预警方法

[发明专利]基于节点综合性能的移动应用层组播树构建及恢复方法-CN201710748826.X有效
发明人：崔建群;韩洁;常亚楠;黄枫;马媛;王威;范为仁;代文姣;曹书琴;谢艺乾;李自琛 -专利权人：华中师范大学
申请日： 2017-08-28 - 公布日： 2020-02-18 - 主分类号： H04L12/753 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于节点综合性能的移动应用层组播树构建及恢复方法，包括以下步骤：基于节点综合性能的移动应用层组播树构建：将节点的信息存储在节点信息表中，提出评估节点综合性能的指标，让综合性能较高的节点尽力承担更多的数据转发任务，构建适用于移动网络环境的应用层组播树；基于分级优先权的移动应用层组播树恢复：根据节点综合性能的高低为离开节点的孩子节点定义分级优先权，依据优先权级别的不同制定选取候选父节点的规则，通过联系候选父节点使受影响节点恢复数据传输，实现组播树的快速恢复。本发明在构建组播树时能够有效降低期望中断次数、减少加入时延，并且当组播发生故障时能够有效提高节点的恢复效率、降低平均恢复时延。
基于节点综合性能移动应用层组播树构建恢复方法

[发明专利]基于社交群关联度的路由方法-CN201910398850.4在审
发明人：崔建群;王威;黄枫;常亚楠;曹书琴;王宁宁;韩杰;姚文达;吴淑庆;黄东升 -专利权人：华中师范大学
申请日： 2019-05-14 - 公布日： 2019-08-27 - 主分类号： H04W40/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于社交群关联度的路由方法，该方法包括以下步骤：S1、在移动社会网络中，当节点相遇时，根据节点间的相遇信息分析节点间的社会关系，将移动社会网络中的所有节点划分到各个社交群中；S2、对于同一社交群内的消息传输，利用相遇频率作为评估指标，选择与目的节点相遇频率较高的节点作为中继节点；S3、对于不同社交群间的消息传输，利用社交群关联度作为评估指标，选择与目的节点所在社交群关联度较高的节点作为中继节点。本发明使消息传输更具有方向性和目的性，减少了由于盲目转发而导致的丢包情况的发生，提高了路由算法的整体性能。
社交群关联度消息传输目的节点评估指标社会网络相遇频率中继节点路由路由算法相遇信息移动丢包转发分析

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