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[发明专利]一种基于区块链和隐私的自适应分布式机器学习方法-CN202110889794.1有效
发明人：张延华;赵学慧;杨睿哲;李萌;司鹏搏;于非 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2021-08-04 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06Q40/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于区块链和隐私的自适应分布式机器学习方法，包括：建立基于区块链的具有隐私保护的分布式机器学习系统模型，并依据区块链共识完成节点间的交互过程。通过详细分析本地节点在训练过程及共识过程中的计算复杂度，考虑能耗进行计算资源分配的优化方法，从而给出基于资源分配优化的自适应聚合方法。仿真结果表明，本发明的技术方法基于分布式共识在节点间进行具有隐私保护的训练过程，一方面在能耗约束下对节点上的计算资源分配进行优化，另一方面自适应调整全局聚合频率，从而提高系统总能量的利用率，进一步提高分布式学习过程的收敛性能。
一种基于区块隐私自适应分布式机器学习方法

[发明专利]一种基于移动感知的车轨自组网智能路由方法-CN202310600844.9在审
发明人：孙阳;翟梦荻;李萌;司鹏搏;王朱伟 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2023-05-25 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H04W40/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于移动感知的车轨自组网智能路由方法，针对车轨自组织网络的车地通信场景，运用深度强化学习的方式提供一种智能的路由方法，来有效提高通信效率。首先建立基于分簇的轨旁自组织网络路由模型。考虑到列车的高速移动性，在优化问题前加入LSTM算法预测列车轨迹，以提高路由的准确度。同时综合考虑了网络传输时延、吞吐量和能耗等多因素的影响，通过多目标深度强化学习的方法实现了簇内与簇间最优的路由选择过程。仿真结果表明，本发明可以有效提高自组织网络的路由传输能效。
一种基于移动感知组网智能路由方法

[发明专利]基于移动边缘计算与多跳自组网的城轨列控网络资源管理和优化方法-CN202310743954.0在审
发明人：方宇杰;李萌;司鹏搏;杨睿哲;孙阳;孙艳华 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2023-06-24 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： H04W28/084 文献下载
摘要：本发明公开了基于移动边缘计算与多跳自组网的城轨列控网络资源管理和优化方法，通过构建基于通信的列车控制系统网络模型，综合考虑任务的计算卸载策略、卸载比例以及轨旁设备的计算资源和通信资源分配，以最小化系统能耗和时延为目标，对网络场景进行建模，采用一致交替方向乘子算法对系统模型进行迭代求解，获得最优的卸载比例及网络资源分配调度最优策略。本发明克服了地面设备结构复杂、轨旁设备覆盖范围有限以及列车因计算能力不足处理计算密集型任务导致高时延和能耗等问题。仿真实验表明，本发明提出的基于移动边缘计算与多跳自组网的城轨列控网络资源管理和优化方法在降低系统时延和能耗方面具有一定的优势。
基于移动边缘计算组网城轨列控网络资源管理优化方法

[发明专利]一种基于区块链和星际文件系统的企业间标准共识方法-CN201911090615.7有效
发明人：孙恩昌;姚勇锋;王勇;邱凯;张延华;司鹏搏 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-11-09 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G06F21/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于区块链和IPFS星际文件系统的企业间标准共识方法，该方法能够很好的将区块链和IPFS星际文件系统结合起来，在信任的前提下提高企业的共识效率以及保证标准文件的安全性。区块链中的联盟链，能将各企业绑定起来，组成一个联盟，在其上搭建Dapp去中心化应用，区块链各节点能在该Dapp中进行投票，利用智能合约能安全可靠的实现前台页面与区块链的交互，进行文本数据的存储和查询等操作；在此基础上，结合IPFS星际文件系统，能在各企业达成共识后将该标准文件安全可信的存储在区块链中。最终能安全有效的让各企业在线上达成某一标准共识。
一种基于区块星际文件系统企业间标准共识方法

[发明专利]基于高空平台辅助场景下无人机缓存放置和位置部署方法-CN202310010368.5在审
发明人：杨睿哲;何若兰;孙恩昌;司鹏搏;孙艳华;李萌 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2023-01-04 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明公开了基于高空平台辅助场景下无人机缓存放置和位置部署方法，该方法基于HAPS辅助场景下构建UAV通信系统模型，在地面用户具有一定的移动性的情况下，利用混合软参与者评论家算法求解问题，优化UAV的缓存放置和位置部署策略。该方法是基于传统软参与者评论家算法改进，解决了具有混合动作空间性质的UAV缓存和部署的问题，通过优化UAV的移动方向、速度以及UAV的缓存放置策略，以减少UAV和用户之间的传输距离，并在UAV端根据用户需求存储常用文件，从而最小化地面用户平均获取内容时延。
基于高空平台辅助场景无人机缓存放置位置部署方法

[发明专利]自组网场景下基于区块链和边缘计算的轨道交通网络资源分配方法-CN202310010374.0在审
发明人：李萌;田琳琳;司鹏搏;杨睿哲;孙艳华;孙恩昌;张延华 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2023-01-04 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： H04L67/1004 文献下载
摘要：本发明公开了自组网场景下基于区块链和边缘计算的轨道交通网络资源分配方法，通过构建多跳传输模型、区块链模型、MEC服务器计算模型，计算任务在列车之间多跳传输的时延、经济成本和区块链系统的时延，以及MEC服务器处理任务产生的时延和经济成本，从而根据系统状态通过训练深度神经网络，指导调整卸载路由路径的选择、卸载决策和区块大小的选择，完成场景内的最优资源分配。仿真实验表明，本发明在节省系统时延和系统总经济成本方面具有一定的优势。
组网场景基于区块边缘计算轨道交通网络资源分配方法

[发明专利]一种基于区块链的物联网数据共享系统和方法-CN202010635641.X有效
发明人：孙恩昌;孟康;杨睿哲;李萌;司鹏搏;张延华 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-07-03 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： H04L67/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于区块链的物联网数据共享系统和方法，采用区块链技术通过多个节点共同维护账本来建立一套信任机制，以使得账本数据具有公开透明、可溯源和不被篡改等特性、利用自动化脚本构成的智能合约技术能够实现自动化、智能化的数据处理、同时结合星际文件系统IPFS能够很好的解决区块链存储受限的问题。高度契合了数据共享的需求。系统中采用分层分链的网络架构，在各成员机构本地构建本地网络实现数据本地存储，在各成员机构之间构建全局网络实现各成员之间的数据共享，有效的提高了数据共享的安全性及系统的可扩展性。
一种基于区块联网数据共享系统方法

[发明专利]基于交替方向乘子算法与移动边缘计算的网络资源优化调度决策方法-CN202010789065.4有效
发明人：李萌;赵铖泽;杨乐;张延华;司鹏搏 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-08-07 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： H04L67/12 文献下载
摘要：本发明公开了基于交替方向乘子算法与移动边缘计算的网络资源优化调度决策方法，通过构建数据卸载模型、计算模型和通信模型，联合考虑数据卸载时间、数据计算时间和数据传输时间，以降低系统能耗作为优化目标，对网络场景进行建模。通过交替方向乘子算法对模型进行迭代，完成场景内的资源最优调度。本发明面向无人机辅助的物联网场景，克服了物联网设备对于无人机的选择决策、数据处理时延过长和能耗过高等问题。仿真实验表明，本发明在降低系统能耗方面具有一定的优势。
基于交替方向算法移动边缘计算网络资源优化调度决策方法

[发明专利]基于无线通信与区块链场景的计算结果验证方法及系统-CN202011359278.X有效
发明人：吴文君;杨兆鑫;高杨;杜恩雨;司鹏搏;张延华 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-11-26 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： H04L67/1008 文献下载
摘要：本发明提供一种基于无线通信与区块链场景的计算结果验证方法及系统，该方法包括：将无线通信系统的资源映射到区块链系统中，构建无线通信与区块链融合架构；基于智能合约，根据所述无线通信与区块链融合架构和预设验证规则，对所述无线通信系统在资源共享过程中生成的计算结果进行验证，得到对应的验证结果。本发明基于区块链去中心化、透明共识及数据不可篡改的技术优势，对无线网络计算资源进行管理，能够很好的解决现有无线网络计算资源共享过程中，依赖第三方管理造成的信任、管理成本较高及武断性问题，结合智能合约对计算结果进行验证，能够为无线网络环境下的用户终端提供可靠、高效的计算资源共享。
基于无线通信区块场景计算结果验证方法系统

[发明专利]一种车联网环境下基于联邦学习的高效通信方法-CN202211401451.7在审
发明人：孙恩昌;张卉;何若兰;李梦思;张冬英;司鹏搏 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-11-09 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： H04W4/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种车联网环境下基于联邦学习的高效通信方法包括以下步骤：S1、车辆用户设备采用本地数据训练进行模型训练；S2、判断步骤S1收集车辆用户信息用于训练本地模型参数、传输本地模型训练参数至基站和接收全局模型参数的延迟及用于训练和传输参数至基站的能耗是否满足预设门限值，若是则执行步骤S3，否则返回S1；S3、根据车辆用户，利用最短路径优化算法对车辆用户设备分配无线资源块；S4、分配到资源块的车辆设备对参数进行量化和编码；S5、基站根据接收的模型参数进行解码并加权聚合，将聚合更新后的全局模型参数广播至各个车辆用户设备；S6、车辆用户设备调整学习速率。本发明利用随机梯度量化算法优化，在上行链路通信具有有效性。
一种联网环境基于联邦学习高效通信方法

[发明专利]基于合作博弈和知识蒸馏的个性化联邦学习方法-CN202211297705.5在审
发明人：孙艳华;史亚会;李萌;杨睿哲;司鹏搏 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-10-22 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G06N20/20 文献下载
摘要：本发明公开了基于合作博弈和知识蒸馏的个性化联邦学习方法，基于联邦学习中嵌入合作博弈和知识蒸馏思想，提出了pFedCg算法，使参与训练的用户都能得到一个更优的个性化模型；采用公共数据集和隐私数据集提高了客户端泛化能力，并将合作博弈论中的SV引入PFL，来评估FL中每个客户对其他客户端的个性化学习过程的累计贡献值，以此确定每个客户端的局部软预测的聚合系数，最后利用KD将聚合的个性化软预测的知识迁移到本地模型，并在本地的隐私数据集上进行个性化训练，提高个性化精度，使每个客户端获得更优的个性化模型。解决在FL中客户端数据异构时收敛速度慢，模型异构时无法训练的问题，并提高训练精度。
基于合作博弈知识蒸馏个性化联邦学习方法

[发明专利]一种基于区块链和国密算法的文件信息数据存储方法-CN202211161053.2在审
发明人： 司鹏搏;周宇泽;李萌;杨睿哲;孙艳华;张延华 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-09-22 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： H04L67/1097 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于区块链和国密算法的文件信息数据存储方法，为了更安全便捷的存储文件，防止被篡改，保护用户个人隐私和利益。将区块链和国密算法结合起来，使用去中心化的公开账本区块链做为存储工具。使用国密SM3哈希算法生成哈希值，提取文件信息，可占用较小的存储空间记录关键信息。采用POST请求的方式，安全快捷的传输数据。区块链后台系统中使用Kafka算法高效完成节点之间的共识，使数据一经上链便无法篡改。使用HTML\CSS\JavaScript搭建前端，查询到数据以及对应的区块信息在前端界面显示。最终能安全有效便捷的存储文件信息数据。
一种基于区块算法文件信息数据存储方法

[发明专利]无线边缘区块链场景中的资源节点间交易匹配方法-CN202011348488.9有效
发明人：吴文君;高杨;孙德浩;司鹏搏;杨兆鑫;张延华 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-11-26 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： H04L67/10 文献下载
摘要：本发明提供一种无线边缘区块链场景中的资源节点间交易匹配方法，包括：向网络中广播交易请求，接收网络中各个响应共享资源节点发送的接受竞争响应，接受竞争响应包括所述响应共享资源节点的身份信息、历史行为置信度、信道质量参数和可用计算资源量；基于上述携带信息以及所述发起交易资源节点的历史行为置信度采用深度强化学习算法确定最优响应共享资源节点；交易过程中更新节点的可用计算资源量，交易完成后根据交易结果更新节点的历史行为置信度。本发明提供的方法，实现了充分考虑影响交易过程和收益的因素，使得交易匹配更合理，交易更容易成功完成。
无线边缘区块场景中的资源节点交易匹配方法

[发明专利]一种基于RFID和混合区块链-边缘架构的物品追踪方法-CN202110387615.4有效
发明人： 司鹏搏;王菲;孙恩昌;杨睿哲;李萌;张延华 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2021-04-09 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H04L67/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于RFID和混合区块链‑边缘架构的物品追踪方法，通过将区块链、RFID与传统物品追踪的结合，物品经过每个节点的处理信息实时自动上链，可以实现物品传运全自动，提高信息化水平；区块链可溯源性、不可篡改性从根本上解决了记录差错问题，而联盟链的授权访问的特点，能够保证在数据共享过程中的安全性；结合IPFS的去中心化链外存储，仅将Hash值存入区块链，增强区块链的可扩展性，解决区块链存储规模有限的问题；结合区块链与属性基加密的访问控制，避免恶意的数据窃取，保护个人隐私。
一种基于 rfid 混合区块边缘架构物品追踪方法

[发明专利]路径规划和任务分配方法、装置、服务设备及存储介质-CN202210819541.1在审
发明人：孙阳;金冰慧;吴文君;高强;司鹏搏 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明提供一种路径规划和任务分配方法、装置、服务设备及存储介质，该方法包括：在目标区域内，获取多个位置，位置包括至少一个无人车的当前位置及至少一个任务点位置；根据多个位置，基于预设的马尔可夫决策网络，得到多个位置对应的路径开销矩阵；根据路径开销矩阵，利用蚁群算法，确定至少一个无人车中每个无人车对应的任务分配策略；根据目标任务分配策略，控制目标无人车执行相应任务，目标无人车为至少一个无人车中的任一无人车。该方法可以通过获取的路径开销矩阵来代替传统的直线路径，可有效降低任务执行所花费的开销，此外，可协同规划至少一个无人车的任务分配策略，以保证每个无人车按照最优路径执行相应任务，提高任务执行的效率。
路径规划任务分配方法装置服务设备存储介质

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