智能互联计算研究所
一、研究所简介
上海工程技术大学智能互联计算研究所（Institute of Intelligent Internet Computing）是上海工程技术大学人工智能产业研究院下属研究所之一，由教授、副教授、青年博士及研究生近50人组成，团队负责人为杨淑群教授。研究所目前涉及了云、边、端的全栈智能计算系统研究方向，致力于智能计算的理论研究与应用创新，聚焦于面向未来网络与计算机系统的智能计算技术。
研究所遵循理论研究与工程实践相结合的产学研协同创新与育人模式，形成了以人工智能技术、数据科学与工程、云计算与物联网、网络安全与隐私保护为主要方向的科研体系，具体包含知识图谱、自然语言处理、计算机视觉、大数据分析与数据挖掘等人工智能研究领域；也包括面向智慧城市的物联网基础架构和平台、信息安全理论和系统，应用于智慧交通、智慧家居、智慧医疗、移动设备隐式认证、车联网入侵检测等。
近年来，智能互联计算研究所承担和参与了科技部新一代人工智能重大专项、国家973重点专项课题、国家自然科学基金以及其他国家级、省部级和重大横向科研课题，每年在国内外重要期刊和会议上发表高水平学术论文数十篇，取得了一系列具有影响力的科研成果。在研究所老师指导下，本所学生在中国计算语言学大会评测任务、研电赛、研究生数学建模大赛、计算机应用能力大赛、中国创新挑战赛等比赛中屡获佳绩。
二、团队负责人
杨淑群，博士，三级教授，博士毕业于南京航空航天大学，研究方向为MBSE、AI for SE、数据分析与数据挖掘。数字中国产业发展联盟ICT产业组副主席、数字化工业软件联盟理事、上海航空学会数字化专委会委员、上海市计量协会商用飞机专业委员会委员、学校数据技术与应用研究中心副主任、学校人工智能产业研究院副院长、数据科学与大数据技术专业负责人。近年来，主要从事智能制造和工业软件的理论与应用研究，主持完成中国商飞上海飞机制造有限公司和上海航空工业(集团)有限公司科研项目各1项，组织申报科技部科技创新 2030-“新一代人工智能”重大项目，并主持课题五子课题1项。2023年联合中国商飞上海飞机设计研究院就C929驾驶舱门控制系统正向设计，参加MBSE业内顶级大赛，荣获企业组全国第一名，发表高水平论文30余篇。
三、团队主要成员
胡建鹏，上海交通大学计算机科学与技术专业博士，副教授，硕士生导师，江苏太仓科技领军人才，上海工程技术大学智能互联计算研究所联合创始人，中国计算机学会会员。目前主要从事人工智能、软件工程、数据工程、云计算与物联网等方面的研究。曾参与多项国家973计划项目、国家自然科学基金重点项目、科技部新一代人工智能重大专项的科研工作，并主持了多项纵向横向科研课题，在相关领域国内外重要学术期刊及国际学术会议上发表论文60余篇，授权专利及软件著作权10余项。担任Journal of Supercomputing、Cluster Computing、ICIT等多个SCI期刊审稿人、国际学术会议技术和程序委员会委员。主讲程序设计、数据结构与算法、云计算与边缘计算等课程。
主要研究方向有（1）人工智能与数据工程：知识图谱、自然语言处理、机器视觉、多模态大模型、数据挖掘，应用于智能制造、商业智能、智慧教育。（2）软件工程与云边端系统：可靠分布式系统的集成研发，物联网、云计算、边缘计算技术的结合应用，服务于互联网+和共享经济，赋能各行各业。
苏前敏，博士，副教授，硕导，博士毕业于中国科学院研究生院，2009曾在中医药大学药物临床研究中心进行博士后研究，进行国际临床注册数据的数据挖掘和软件开发。2012年在深圳市海川实业股份有限公司进行博士后研究，进行基于光纤光栅的智能煤矿监控系统研发。上海移动互联网产业促进中心专家委员会委员，2017-2022世界技能大赛上海赛区商务解决方案和移动应用开发赛项专家，基地专家，上海市中医药高层次人才引领计划（创新群体班）成员，中国中医药信息学会会员等。发表SCI论文20多篇，多项专利授权，跟上海航天智能、上海保隆汽车、中国科学院研究所开展多项合作项目。研究方向：智能信息处理，人工智能，复杂软件工程，生物信息。
主要项目课题：
1. 保隆霍富（上海）电子有限公司, 横向, (22)DZ-025, 保隆汽车胎压控制移动端系统, 2022-04 至 今, 13.6万元, 在研, 主持
2. 小松鼠（上海）环保科技有限公司, 横向, (19)DZ-004, 基于Android的回收机软件系统开发, 2019- 01 至 2019-06, 13.5万元, 结题, 主持
3. 中科院光机所， 横向，多功能激光运行评估软件数据库的搭建、UI访问与管理、以及嵌入式调用接口函数的委托项目，2024.3-2027.12，30万元，主持。
廖薇，女，日本名古屋工业大学博士后，副教授，硕士研究生导师。博士毕业于华东师范大学，2011年进入日本名古屋工业大学电气电子工学科从事科研工作，任职博士后研究员。2016年6月至今，在上海工程技术大学电子电气工程学院从事科研与教学工作。主要从事自然语言处理、机器视觉、大模型与知识图谱、医用人体区域通信（MBAN）和可穿戴式/植入式医疗设备等相关研究。近三年主持国家自然科学基金青年基金项目1项，参与国家自然科学基金青年基金项目2项。在国内外刊物上发表论文20余篇，授权发明专利2项。
主要项目课题：
1. 面向可穿戴机器人控制的体表通信技术特性和电磁兼容研究,国家自然科学基金青年科学基金项目，主持。
2. 智慧健康顾问机器人管理平台升级，横向课题，主持。
3. 基于数字孪生的数控机床加工过程监测系统开发，横向课题，主要参与。
4. 异构时间与异构行为融合的需求建模和需求确认方法研究，国家自然科学基金青年科学基金项目，参与。
5. 单目多视角深度图估计的三维目标检测与语义重建研究，国家自然科学基金青年科学基金项目，参与。
张晓梅，博士，上海市计算机学会信息安全委员会会员，毕业于上海交通大学计算机科学与工程系，研究方向为无线网络安全、移动应用安全和身份认证与管理等。主持国家自然科学基金1项，作为主要成员参加了国家自然科学基金重点项目、国家自然基金委中日韩A3前瞻计划基金项目等多项。在IEEE Communication Letters、 Wireless Communications and Mobile Computing、 Peer-to-Peer Networking and Applications、 Computer Communications、 IEEE ICC、IEEE ICDCS、 IEEE SCC等国内外高档期刊和会议上发表论文40余篇，获得专利及软件著作权11项。曾担任Peer-to-Peer Networking and Applications和IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems等国际顶级期刊的审稿人。
主要项目课题：
1.多智能移动设备隐式认证方法研究, 国家自然科学基金青年科学基金项目，主持。
2.源约束环境下的轻量级认证与组证明研究，上海市信息安全综合管理技术重点实验室项目，主要参与。
3.车载网络的广播认证技术研究，国家自然科学基金青年科学基金项目，参与。
刘惠彬，博士，讲师，中国计算机学会会员，本硕就读于中南大学计算机专业，博士就读于台北科技大学电机工程系。从事专业：计算机科学与技术，研究方向： 模式识别，教育信息化。 2007年获得上海工程技术大学“五四优秀青年”称号，2016年获得高校青年教师教学竞赛上海市三等奖、上海工程技术大学一等奖，上海工程技术大学“教学能手”称号，2018年获得ISNE最佳论文奖。在相关领域国内外重要学术期刊及国际学术会议上发表论文20余篇，获得专利、实用新型等知识产权10余项。
王海玲，博士，毕业于北京师范大学。研究方向为脑科学与人工智能，智慧医疗。结合人工智能、机器学习、自然语言处理、大模型与知识图谱、信号处理与分析等方法，与认知神经科学相结合探究高级认知功能的脑神经机制、疾病诊断等。主持国家自然科学基金1项，参与省部级以上科研项目3项。发表高水平论文10余篇。
主要项目课题：
1、国家自然科学基金青年基金，面向情绪识别的脑电源信号动态网络智能估计方法研究，主持。
2、国家自然科学基金面上项目，大脑多尺度功能网络的构建算法研究，参与。
3、工信部5G+医疗健康应用试点项目，面向医联体的5G+远程诊断系统研发及创新应用示范，参与。
吕文静，女，博士，硕士研究生导师，毕业于同济大学计算机科学与技术专业，主要研究领域: 无线通信，网络算法与优化，人工智能。发表SCI论文10余篇并担任多个期刊审稿人。发明专利3项。
主要项目课题：
1、自主学习的移动互联网视频传输基础理论与方法，国家自然科学基重点项目，参与
2、浙江省“新苗人才”计划项目，主持
3、工业机理模型研究，横向，主持
四、主要论文成果
[1] Yang Shuqun, Ding Shuliang, Cai Shenzheng, Ding Qiulin, An Algorithm of Constructing Concept Lattices for CAT with Cognitive Diagnosis, The Journal of Knowledge-Based Systems,2008,21(8):852-855.
[2] Yang Shuqun, Ding Shuliang, Ding Qiulin, The Theory about CD-CAT based on FCA and It sapplication, International Journalof Distance Education Technologies.2009,4:61-78.
[3] Yang Shuqun, Ding Shuliang, Ding Qiulin, The Incremental Augment Algorithm of Qrmatrix, Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,2010,27(2):183-189.
[4] Sun X, Wu C, Yang S. SFCA: A Scalable Formal Concepts Driven Architecture for Multi-Field Knowledge Graph Completion. Applied Sciences. 2023; 13(11):6851.
[5] Lan N, Yang S, Yin L, Gao Y. Research on Knowledge Graphs with Concept Lattice Constraints. Symmetry. 2021; 13(12):2363.
[6] Hu Jianpeng, Huang Linpeng, Fan Ying, Tong Lanxuan, Hu Wenqiang. Band width Planning of Web Services in Changing Contexts Based on Network Simulation. 2019 IEEE International Conference on Web Services, ICWS2019, Milan, Italy, July 8-13, 2019, 2019: 242--246
[7] Hu Jianpeng, Huang Linpeng, Sun Tianqi, Xu Yuchang, Gong Xiaolong. Log2Sim: Automating What-If Modeling and Prediction for Bandwidth Management of Cloud Hosted Web Services. 2018 IEEE International Conference on Web Services, ICWS 2018, 2018: 99–106
[8] Hu Wang, Jianpeng Hu, Intelligent lecture recording system based on coordination of face-detection and pedestrian dead reckoning. PeerJ Computer Science, 2022, 8: e971
[9] Xiaoxiong Wang, Jianpeng Hu. An Open Relation Extraction Method for Domain Text Based on Hybrid Supervised Learning. Applied Sciences, 2023, 13(5): 2962
[10] Liyuan Wang, Xiaomei Zhang, Dongmei Li, Huibin Liu, Multi-Sensors Space and Time Dimension based Intrusion Detection System in Automated Vehicles，IEEE Transactions on Vehicular Technology, Vol. 73, No. 1, January 2024.
[11] Yao Yue, Xiaomei Zhang, Haomin Hu, etc. Blockchain-based multistage continuous authentication for smart devices, Applied Sciences, 2023, 13, 12641.
[12] Liyuan Wang, Xiaomei Zhang. Anomaly Detection for Automated Vehicles Integrating Continuous Wavelet Transform and Convolutional Neural Network, Applied Sciences, 2023, 13, 5525.
[13] Xiaomei Zhang, Pengming Zhang, Xin Zeng, Yajie Wang, Chihung Chi. sAuth: a hierarchical implicit authentication mechanism for service robots, The Journal of Supercomputing, Vol. 2022, No. 78, 2022:16029–16055.
[14] Xin Zeng, Xiaomei Zhang, Shuqun Yang, Zhicai Shi, Chihung Chi. Gait-Based Implicit Authentication Using Edge Computing and Deep Learning for Mobile Devices, Sensors 2021, 21, 4592.
[15] Xiaomei Zhang, Pengming Zhang, Haomin Hu. Multimodal Continuous User Authentication on Mobile Devices via Interaction Patterns, Wireless Communications and Mobile Computing, Vol. 2021, Article ID 5677978, 2021.
[16] Tan, Tan-Hsu, Tien-Ying Kuo, and Huibin Liu. 2019. Intelligent Lecturer Tracking and Capturing System Based on Face Detection and Wireless Sensing Technology, Sensors, 2019, 19:4193.
[17] Huibin Liu, Zuoxun Fan, Qiang Chen & Xiaomei Zhang. Enhancing face detection in video sequences by video segmentation preprocessing, Applied Intelligence volume 53, pages2897–2907 (2023)
[18] Xiaoyu Zhao, Kewei Chen, Hailing Wang, et al., A within-subject voxel-wise constant-block partial least squares correlation method to explore MRI-based brain structure–function relationship, Cognitive Neurodynamics, 2023: 1-15.
[19] Hailing Wang et al., Exploring directed functional connectivity based on electroencephalography source signals using a global cortex factor-based multivariate autoregressive model. Journal of Neuroscience Methods. 2019, 318: 6-16.
[20] Hailing Wang et al., Identifying directed functional connectivity network for emotion recognition from high-density EEG. IEEE Transactions on Affective Computing, 2022, 13(3): 1489-1500.
[21] Zhou, L., Liao, W. & Hou, S. Analysis of Dynamic Channel Characteristics Based on a Body Area Network. Wireless Pers Commun 122, 2905–2924 (2022).
[22] WEI LIAO, KOKI MURAMATSU, JIANQING WANG, Path Loss Analysis and Transceiver Development for Human Body Communication-Based Signal Transmission for Wearable Robot Control, IEEE Access, vol. 9, pp. 20127-20135, 2021, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3055261.
[23] YE YUAN ，WEI LIAO*，Design and Implementation of the Traditional Chinese Medicine Constitution System Based on the Diagnosis of Tongue and Consultation, IEEE Access, vol. 9, pp. 4266-4278, 2021.
[24] Cheng G Y, Su Q M, Cao X G, et al. The Study of Intelligent Algorithm in Particle Identification of Heavy-Ion Collisions at Low and Intermediate Energies[J]. Nuclear Science and Technology, 2024，DOI: 10.1007/s41365-024-01388-3.
[25] Xing S, Su Q M, Xiong Y J, et al. PDCSN: A partition density clustering with self-adaptive neighborhoods[J]. Expert Systems with Applications, 2023, 227: 120195.
[26] Qianmin Su,Wei Pan,Xiaoqiong Cai, Hongxing Ling,Jihan Huang , COVID‐19 clinical medical relationship extraction based on MPNet, IET Cyber-Physical Systems: Theory & Applications, 2023, 8(2): 119-129.
[27] Chuan Jiang,Qianmin Su,Lele Zhang,Bo Huang,Automatic question answering system based on convolutional neural network and its application to waste collection system, Journal of Circuits, Systems and Computers, 2020, 30(01): 2150013
[28] Qianmin Su, Gaoyi Cheng, Jihan Huang A review of research on eligibility criteria for clinical trials. Clinical and Experimental Medicine, 23, 1867 (2023)
[29] Wenjing Lv; Rui Wang; Jun Wu; Jun Xu; Ping Li; Jianwu Dou ; Degrees of Freedom of the Circular Multirelay MIMO Interference Channel in IoT Networks, IEEE Internet of Things Journal, 2018, 3(5): 1957-1966
[30] Wenjing Lv; Rui Wang; Jun Wu; Zhijun Fang; Songlin Cheng ; Joint Design of Beamforming and Edge Caching in Fog Radio Access Networks, Security and Communication Networks, 2021, 21(09): 1-8
[31] Wenjing Lv; Jue Chen; Songlin Cheng; Xihe Qiu; Dongmei Li ; QoS-Driven Resource Allocation in Fog Radio Access Network: A VR Service Perspective, Mathematical Biosciences and Engineering, 2024, 21(01): 1573-1589
[32] Jielin Chen; Niansheng Chen; Songlin Cheng; Guangyu Fan; Lei Rao; Xiaoyong Song; Wenjing Lv ; Performance Analysis of UAV-Assisted DF Relaying Network with Hardware Imp- airments and Energy Harvesting, Wireless Networks, 2024
五、主要项目成果
研究所开展智能互联计算领域的理论研究，同时注重与各行业企业开展产学研合作，主要成果如下：
1.大件物流平板车运输设计与转弯模拟系统
大件物流运输的过程中，最主要的问题就是“行路难”。大件物流运输辅助系统可以为工程师们提供一个很好的选择方案来解决这个问题。该系统可以对平板车装载稳定性等计算结果进行验算，为工程师提供最佳的装载方案，在计算的过程中避免手工计算的误差，提高准确度的同时缩短了大量的时间，有效地提高工作效率；其次是对平板车直角转弯进行模拟，利用道路参数、设备及平板车的参数，绘制出二维平面内平板车与设备的转弯轨迹，从而节约勘察道路的时间，根据转弯曲线判断能否通过弯道，有效避免实操中发生事故；系统还提供平板车模拟转弯的3D动画展示，从主视、俯视两个角度，由远及近的展示平板车在装载设备后，遇到不同弯道该如何进行转弯。
2.智能移动设备隐式认证方法研究
隐式认证是利用用户行为和习惯进行身份认证，因其便利性、用户友好性和安全性成为智能移动设备认证领域的研究新热点。已有的工作通常在单个设备上进行研究，在2017年推进到跨设备隐式认证。然而此工作是基于单一的连接模式，仅适合于单维度认证且受限于相同类型设备场景。为了解决此问题，本项目通过用户数字隐式身份和行为信誉指数，研究跨多种类型设备之间的多维度隐式身份认证。基于行为模式的潜在连接，构建行为模型及数字隐式身份；设计可传递的动态信任机制，将行为声誉度量值与数字隐式身份结合，建立多类型设备间可共用、可传递的多维度隐式认证框架；研究高效节能认证的优化问题，开发动态调整数据采集、特征提取、模式组合和声誉值更新的联合算法。项目研究成果可推广到其他类型设备，为物联网终端统一身份认证提供理论和技术支持，在智能感知、大数据和多云计算等领域具有重要的科学意义和应用前景，该项目得到了国家自然科学基金的支持。
3.智能回收系统
与小松鼠公司共同研发的小松鼠智能回收系统已在上海多个高校和小区投入使用。小松鼠智能回收箱内置容量感应器，当箱体满载后便会自向周边的运维人员发出预警提示。小松鼠专业的清运人员会在15分钟内前往现场，将各品类回收桶进行清空，并集运至就近中转站。每一个箱体的清运都有相应的标识来追溯源头、品类及对应重量。
4.面向共享自助设备的多场景智能物联平台
本平台以物联网、云计算以及数据智能技术为核心，对生活和娱乐共享自助设备运营行业进行数字化、智能化升级改造，提供智能硬件+SaaS系统一体化解决方案，为线下千万级自助设备实现“+物联网和+互联网”转型，帮助运营商提升经营效益和管理效率。主要覆盖生活、娱乐领域的自助设备，例如洗衣机、烘干机、洗鞋机、口罩机、充电桩、娃娃机等。通过物联硬件模块连接各种自助设备，并在云端对设备的运行和运营数据进行整合，建立起一个基于 IoT+SaaS 的自助设备智能化平台。
5. 智慧中医体质辨识机器人
本项目开发了一款智慧中医体质辨识机器人。该款机器人主要包括舌诊、问诊两部分，其中问诊包括体质量表和问答系统。舌诊通过研究人体舌部特征，判断出人体体质；问诊是结合中医专家给出的调查问卷，由29个量化项目组成，各项目有相应的权重和回答得分，计算得分并判断人体体质。舌诊和问诊均可诊断出体质类型，但两种诊断的结果可以更全面地确定体质类型，并给出中医专家对如何改善当前体质的食疗建议。本项目还提出一种基于多特征的句子语义相似度计算方法，用户通过该方法可以实现人机交互。用户将问题输入到机器人的语音识别端口后，机器人的问答系统调用后端服务器的数据库，并利用语义相似度方法进行问题匹配，最后将用户问题所得到的答案以文本的方式展示到显示屏。
六、团队活动
1.上海工程技术大学人工智能产业研究院揭牌
2018年10月16日下午，上海工程技术大学党委书记李江与上海市经信委总工程师张英共同为“人工智能产业研究院”揭牌。
(1)2018年11月6日，清华大学计算机系郑纬民教授应电子电气工程学院、科研处的邀请，在行政楼912会议室为广大师生开展题为“一种高可靠自维护的大数据存储系统”的学术讲座。电子电气工程学院院长方志军、副院长史志才、教授杨淑群及相关专业教师与研究生参加。
(2)2019年9月19日上午，应电子电气工程学院、科研处、智能互联计算研究所的邀请，西门子工业软件大中华区副总裁兼CTO方志刚博士来校交流，在电子电气学院7950作了题为“智能制造的现状与发展”的学术报告，报告由杨淑群老师主持，师生20余人聆听报告。
(3)2019年07月12日应电子电气工程学院、科研处和我所邀请，在行政楼912会议室吕岳教授为广大师生开展题为“分拣系统中的图像识别技术”的学术报告。学院院长方志军、相关教师及研究生出席。
3．参加学术交流活动，分享研究成果
2019年5月，杨淑群教授受邀在5G+智能制造论坛上分享题为“5G制造质量检测与控制系统” 的报告。
2019年7月。苏前敏副教授受邀在上海对外贸易大学智慧城市与管理创新夏令营上做“大数据在智慧城市中的应用分析”报告。
4.国外访学与交流
张晓梅博士于2019年受澳联邦科工组织CSIRO邀请，以国家公派访问学者身份前往澳大利亚进行访问研究，澳联邦科工组织是澳大利亚最大的国家级科研机构，是世界上最大型、最多样化的研究机构，下有20个研究所，科研人员约 6500人。该组织全澳共有55处实验室、实施及办公场所，此外还有9处国家实验室，拥有世界一流的科研设备和基础设施。
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