项目名称:面向复杂环境的跨域资源协同调度与多尺度图像增强关键技术及应用
提名者:铜陵学院
提名意见:该项目针对云-边-端协同环境中资源异构性强、节点动态性高、任务执行可靠性差、复杂场景图像质量退化严重等挑战,围绕“可信资源协同调度”与“多尺度图像增强”两个核心问题开展系统研究,取得了原创性成果。
主要科学发现包括:(1)提出基于三项事件(成功/可恢复失效/不可恢复失效)的信任评估模型,将失效恢复机制引入云资源可靠性分析,突破传统二项事件模型的局限性;(2)构建移动边缘计算环境下跨域资源的信任关系模型,设计可靠多重计算卸载策略,实现信任驱动的任务调度;(3)提出偏斜变异遗传算法,通过基因突变概率与资源处理能力的关联设计,有效感知资源异构性;(4)提出多尺度剪切共生滤波器和颜色保持自适应直方图均衡方法,解决红外-可见光融合与水下图像增强中的细节丢失和颜色失真问题。
6篇代表性论文发表国内外权威期刊,研究成果被国内外学者广泛引用和正面评价,在云资源调度、边缘计算、图像增强等领域具有重要科学价值。
提名材料真实有效,对照安徽省自然科学奖授奖条件,提名该项目为三等奖。
项目简介:本项目属于计算机科学与技术领域,聚焦云-边-端协同环境下面向复杂场景的资源调度与图像增强关键技术。主要研究内容与创新点如下:
(1)失效感知的云资源可信调度理论。 针对传统信任模型仅以二项事件描述节点交互结果的局限性,引入失效恢复机制,将交互失效划分为可恢复和不可恢复两类,基于贝叶斯估计建立三项事件信任评估模型,提出FR-DLS算法,以较小时间开销为代价显著提升任务执行成功率。
(2)移动边缘计算环境下跨域资源信任评估与卸载策略。 针对边缘服务器、移动终端及网络链路不可靠问题,借鉴社会学人际关系信任模型,利用Bayes方法分别评估三类计算资源的可信度,提出基于信任模型的可卸载边缘服务器选择算法和可靠多重计算卸载策略,有效提升工作流任务执行成功率。
(3)异构资源感知的任务调度优化方法。 针对边缘-云协同计算中资源异构性被忽视的问题,将调度问题建模为二元非线性规划并证明其NP-hard性,提出偏斜变异遗传算法,通过基因突变概率与核心处理能力的关联实现负载均衡,任务完成率较对比算法提升6.55%-36.7%。
(4)复杂环境多尺度图像增强技术。 针对红外-可见光融合中细节信息丢失问题,提出多尺度剪切共生滤波器,结合显著性强度值与改进局部梯度能量的融合规则,在六项客观评价指标上优于典型方法。针对水下图像颜色偏差与低对比度问题,提出颜色保持自适应直方图均衡与多尺度边缘保持融合框架,在UIEB等数据集上取得最优的非参考评价指标。
项目成果形成了“可信评估-协同调度-异构优化-图像增强”的理论与方法体系,6篇代表性论文发表于国内外权威期刊,被国内外学者广泛引用与正面评价,为复杂环境下资源协同调度与视觉增强提供了重要理论基础。
论文专著目录:
1.齐平,李龙澍,李学俊.具有失效恢复机制的云资源调度算法[J].浙江大学学报(工学版),2015,49(12):2305-2315.
2.齐平,王福成,徐佳等.移动边缘计算环境下基于信任模型的可靠多重计算卸载策略[J].计算机集成制造系统,2020,26(6):1616-1627.
3.王福成,齐平,李龙澍.一种基于局部最优云服务选择模型的云资源调度算法[J].小型微型计算机系统,2014,35(12):2697-2701.
4.Ming Chen; Ping Qi; Yangyang Chu; Bo Wang; Fucheng Wang; Jie Cao; Genetic algorithm with skew mutation for heterogeneous resource-aware task offloading in edge-cloud computing, Heliyon, 2024, 2024(10)
5.Fang Zhu, Wei Liu*. Infrared-visible image fusion method based on multi-scale shearing Co-occurrence filter. Infrared Physics and Technology, 2024, 136: 105009.
6.Ming Yin, Xiaoxuan Du, Wei Liu*, Liping Yu, Yan Xing. Multiscale fusion algorithm for underwater image enhancement based on color preservation. IEEE Sensors Journal, 2023, 23(7): 7728-7740.
主要完成人:齐平,王福成,刘卫,陈明,杨贵晨
主要完成单位:铜陵学院
论证专家:
谢飞,合肥师范学院,教授,数据挖掘、自然语言处理;
张秋闻,郑州轻工业大学,教授,图像处理、模式识别、计算机视觉;
段莉,北京交通大学,教授,区块链、数据安全与隐私计算;
刘春红,河南师范大学,教授,物联网与先进计算;
翟仲毅,桂林电子科技大学,教授,物联网智能服务、边缘计算。
科学技术进步奖:
项目名称:绿色高效大容量电能质量装备关键技术研发及产业化应用
提名者:铜陵学院
主要知识产权和标准规范目录:
发明专利:一种用于并网逆变器的控制方法及计算机存储介质;
发明专利:一种用于单相并网逆变器的控制方法及计算机存储介质;
发明专利:一种直流微电网多储能单元下垂控制方法;
发明专利:一种用于单相储能PCS的控制方法及计算机存储介质;
发明专利:一种欠驱动电热系统的状态耦合滑模控制方法及系统;
发明专利:一种用于单相逆变器的控制方法及计算机可读存储介质
发明专利:一种二阶超局部模型的欠驱动电热系统非匹配扰动抑制控制方法及系统;
发明专利:一种变增益分数阶快速终端滑模控制方法及系统;
发明专利:一种用于碳化硅功率模块的智能门级驱动器;
发明专利:一种短路故障检测电路与检测方法;
发明专利:一种牵引变压器铁芯松脱移位模拟装置及其诊断方法;
发明专利:一种牵引变压器绕组匝间绝缘老化模拟平台及其诊断方法;
发明专利:一种多级式SiC-MOSFET驱动电路及控制方法;
发明专利:SIC-MOSFET并 联 均 流 电 路 及 其 控 制 方 法;
发明专利:一种SiC MOSFET结温监测电路和方法;
发明专利:一种SiC MOSFET器件的老化实验和脉冲测试系统及方法;
发明专利:SiC-MOSFET并联均流电路及其控制方法;
发明专利:一种用于碳化硅功率模块的智能门级驱动器;
发明专利:一种变压器绕组匝间故障模拟装置与故障定位方法;
团体标准:电子耳标通用要求。
主要完成人:高鹏、曹文平、郑诗程、周松林、潘慧慧、董德智、李秉文、周超。
主要完成单位:铜陵学院、安徽大学、安徽工业大学、合肥安赛思半导体有限公司、浙江华邦物联技术股份有限公司。
论证专家:
茆美琴,合肥工业大学,教授,电气工程;
崔平,铜陵有色集团公司,教授级高级工程师,电气工程;
孙强,合肥大学,教授,自动化;
鲁世斌,合肥师范学院,教授,电子信息工程;
黄云锴,安徽德渥新能源科技有限公司,教授级高级工程师,电气工程。




