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王磊(博导)
发布时间:2012/4/30  浏览次数:1969 次  来源:西安理工大学计算机科学与工程学院

 

职称/职务   教授/计算机科学与工程学院院长
 
联系电话    029-82312220
 
电子邮件    leiwang@xaut.edu.cn
 
学术兼职:

● 中国计算机学会高级会员及嵌入式系统专家委员会委员

● 中国电子学会高级会员及嵌入式系统专家委员会委员

● 陕西省图像与信号处理学会理事

● 陕西省计算机学会人工智能与模式识别专业委员会常务委员

● 西安市人民政府特聘的西安市信息化咨询专家

学习经历:

● 1990, 9 ~ 1994, 8 :西安理工大学,本科(自动控制);

● 1994, 9 ~ 1997, 4 :西安理工大学,硕士(电力电子技术);

● 1997, 9 ~ 2001,12 :西安电子科技大学,博士(电路与系统);

● 2002, 1 ~ 2004, 7 :瑞士弗里堡大学,博士后(人工智能)。

工作情况:

● 1996,11 ~ 1997, 5 :陕国投总部电脑处,网络管理工程师;

● 1997, 6 ~ 1997, 9 :深圳华为通信股份有限公司技术服务部,技术工程师;

● 2004, 8 ~ 今 : 西安理工大学 计算机科学与工程学院。


指导学生情况:

● 本科学生:先后指导本科毕业设计 32 人次,其中多人获得校级优秀毕业设计论文;

● 硕士研究生:独立指导且毕业的研究生 15 人;另有 14 人在读;

● 博士研究生: 2007 年 5 月,具备独立的博士研究生指导资格,辅助指导且毕业 1 人,在读 2 人。


参与研究课题 :

● 参与国家自然科学基金( No. 60802056 )项目:基于复杂网络的短信热点事件传播动力学模型及免疫机制研究;参与时间: 2009 至 2011 年度。

● 参与国家 “863” 高科技研究计划( No.863- 317-01-05-99 )项目:自适应检测和智能处理技术;参与时间: 1999 至 2000 年度。

● 参与国家自然科学基金( No.60133010 )项目:进化计算理论、方法及其应用;参与时间: 2000 至 2001 年度。

● 参与瑞士国家科学基金( Swiss National Science Foundation No.2000-65301.01 )项目: WELCOME ( Bio-machines, CALIMA and ACOLITE Subprojects );参与时间: 2002 至 2004 年度。

● 目前参与联合(国际)研究课题: Computing in the Physical Environment: Context-Aware and Intelligent Acting 。


主持研究课题 :

● 目前主持国家自然科学基金( No.60603026 )项目:分布式协同免疫网络及其应用的研究( 2007 年 1 月至 2009 年 12 月)。

● 目前主持陕西省教育厅专项科学研究计划( No.06JK224 )项目:人工疫苗在 AIS 中的作用机制及其应用研究( 2006 年 7 月至 2008 年 12 月)。

● 主持国家教育部留学回国人员科研基金项目(结题):免疫进化的协同理论及其应用研究( 2005 年 1 月至 2007 年 12 月)。

● 主持西安理工大学学科基地建设项目(结题):自然启发式计算理论及其应用研究( 2005 年 7 月至 2007 年 12 月)。

● 主持西安理工大学教育教学改革项目(结题):计算机应用技术专业厚基础、宽口径培养模式的研究( 2005 年 7 月至 2007 年 9 月)。

研究成果:

● 研究论文发表情况(时间倒序排列)

1. 王磊 , 刘小勇 . 协同人工免疫计算模型的研究 . 《电子学报》已录用 .

2. 王磊 , 胡孝波 . 基于 P2P 的 Web 服务聚类及组合研究 . 计算机工程(拟在 2009 年第 18 期发表) .

3. 王磊 , 吉欢 , 刘小勇 . 基于免疫进化粒子群优化的动态聚类算法 . 计算机工程 , Vol.35, No.8, 2009, pp.40-43.

4. 李辉 , 王磊 . 免疫反馈网络肿瘤治疗仪 . 计算机工程与应用(拟定于在 2009 年 7 月发表) .

5. Lei Wang, Song MA, Xin-hong Hei. An AIS-based Service Match Model. Proceedings of International Conference on Computer Science and Software Engineering, November 12-14, 2008, Wuhan, China, pp.1150-1153 ( EI IDS No.20091211962189 ) .

6. Lei Wang, Song MA, Xin-hong Hei. Research on an Immune Mechanism based Intelligent Spam Filter. Proceedings of International Conference on Computer Science and Software Engineering, November 12-14, 2008, Wuhan, China, pp.673-676 ( EI IDS No.20091211962838 ) .

7. Lei Wang, Cai-yan Yin, Han Dong. A Novel Generalized Framework for Access Control Based on the Immune Mechanism. Proceedings of the 7th World Congress on Intelligent Control and Automation, June 25-27, 2008, Chongqing, China, pp.1427-1432 ( EI IDS No.083911599597 ) .

8. Lei Wang, Huan Ji. An Artificial Immune Cell Model Based C-Means Clustering Algorithm. Proceedings of the 7th World Congress on Intelligent Control and Automation, June 25-27, 2008, Chongqing, China, pp.825-829 ( EI IDS No.083911599497 ) .

9. 李圆圆 , 王磊 , 梁莉 , 李辉 . 面向 AIS 医疗应用服务的系统研究与开发 . 计算机工程与应用 , Vol.45, No.3, 2009, pp.222-225.

10. 张玲 , 王磊 , 王姝媛 . 基于聚类免疫网络的协同过滤推荐算法 . 计算机工程与应用 , Vol.44, No.27, 2008, pp.141-144.

11. 王磊,刘戈峰 , 李圆圆 . 基于 AIS 的服务匹配模型 . 计算机工程 , Vol.34, No.24, 2008, pp.186-189.

12. 银彩艳 , 王磊 . 基于免疫机制度通用访问控制框架 . 计算机工程 , Vol.34, No.16, 2008, pp.198-200.

13. 王磊 , 董函 , 银彩艳 . 基于免疫机制的智能反垃圾邮件过滤器的研究 , 计算机科学 , Vol.35, No.4, 2008, pp.60-65.

14. 王磊 , 吉欢 , 徐庆征 . 基于人工免疫粒子群优化算法的动态聚类分析 . 西安理工大学学报 , Vol.24, No.4, 2008, pp.390-394.

15. 徐宝成 , 王磊 . 基于嵌入式终端的信息交互平台的设计与实现 . 计算机应用 , Vol.27, No.5, 2007 年 5 月 , pp.1271-1273.

16. L. Y. Wang, L. Wang, Y. L. Nie. A Novel Artificial Immune Network Model and Analysis on Its Dynamic Behavior and Stabilities. Lecture Notes in Computer Science, 2006, No.4222, pp.909-914 (2006 SCI IDS No.BEM20)

17. L. Wang, Y. L. Nie, W. K. Nie, L. C. Jiao. A Novel Model of Artificial Immune Network and Simulations on Its Dynamics. Advances in Neural Networks-ISNN 2006, Lecture Notes in Computer Science No.3971, pp.909-914 (2006 SCI IDS No.BFH68)

18. C. X. Wang, D. Cui, D. S. Wan L. Wang. A Novel Genetic Algorithm Based on Gene Therapy Theory. Transactions of the Institute of Measurement and Control, 2006, 28(3), pp.253-262 (2006 SCI IDS No.075PG)

19. L. Wang, Y. L. Nie, W. K. Nie, L. C. Jiao. Artificial Immune Strategies Improve the Security of Data. Advances in Natural Computation, PT2, Lecture Notes in Computer Science No.3611, pp.839-848 (2005 SCI IDS No.BDA23)

20. L. Wang, Y. L. Nie, W. K. Nie, L. C. Jiao. A Novel Classifier with the Immune-training Based Wavelet Neural Network. Advances in Neural Networks, PT2, Lecture Notes in Computer Science No.3497, pp.8-13 (2005 SCI IDS No.BCN40)

21. C. X. Wang, D. W. Cui, L. Wang, Z. R. Wang. A Novel Genetic Algorithm based on Cure Mechanism of Traditional Chinese Medicine. Advances in Natural Computation, PT3, Lecture Notes in Computer Science No.3612, pp.86-92 (2005 SCI IDS No.BDA32)

22. L. Wang and B. Hirsbrunner. PN-based Security Design for Data Storage. Proceedings of the IASTED International Conference on Communication, Network, and Information Security (CNIS 2003), December 10-12, 2003, New York.

23. L. Wang and B. Hirsbrunner. An Evolutionary Algorithm with population Immunity and Its Application on Autonomous Robot Control. In Proceedings of 2003 IEEE Congress on Evolutionary Computation, December 8-12, 2003 Canberra, (2003 ISTP IDS No.:BAC45).

24. L. Wang and M. Courant. Multiuser Detection Based on the Immune Strategy RBF Network. Proceedings of the 9th International Conference on Neural Information Processing (ICONIP-02),Vol.3. orchid Country Club, . Nov.18-22, 2002, pp.1485-1489 (2002 ISTP IDS No.:BW69E).

25. L. Wang and B. Hirsbrunner. Immune Mechanism Based Computer Security Design. Proceedings of 2002 International Conference on Machine Learning and Cybernetics (ICMLC02), Vol.4. Beijing . Nov.4-5, 2002, pp.1881-1886 (2002 EI IDS No.:03127407091 & 2002 ISTP IDS No.:BW27J).

26. L. Wang and M. Courant. A Novel Neural Network Based on Immunity. Proceedings of the International Conference on Artificial Intelligence (IC-AI’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’02), Las Vegas, Nevada, June 24-27, 2002, pp.147-153.

27. 王磊 , 刘芳 , 焦李成 , 张艳宁 . 免疫进化子波网络及其学习算法 , 电子学报 , Vol.29, No.13, 2001 年 12 月 , pp.64-68.

28. L. Wang, L. C. Jiao. An Immune Neural Network Used for Classification. In Proceedings of IEEE International Conference on Data Mining (2001 ISTP IDS No.:BT 50G).

29. J. G. Zheng, F. Liu, L. Wang, L.C. Jiao. Novel Rule Induction Algorithm. Chinese Journal of Laser B, Vol.10, No.6, 2001 年 12 月 , pp.427-431. (2001 EI IDS No.:02236966561).

30. J. G. Zheng, L. Wang, L. C. Jiao. An Immune Algorithm for Generalized Rule Induction. In Proceedings of CIE International Conference of Radar Proceedings, . (2001 EI IDS No.:02126890968 & 2001 ISTP IDS No.:BU 74M).

31. J. G. Zheng, L. Wang, L. C. Jiao. An Immune Algorithm for KDD. In Proceedings of SPIE – International Society for Optical Engineering, November, 2001, (2001 EI IDS No.:02447171121 & 2001 ISTP IDS No.:BT75R).

32. L. Wang, L. C. Jiao. Evolutionary Algorithm Based on Immune Strategy. Chinese Journal of Electronics, Vol.10, No.2, Apr.2001, pp.170-174 (2001 SCI IDS No.:428WU).

33. L. Wang and L. C. Jiao. A Novel Genetic Algorithm Based on Immunity. In ISCAS2000-IEEE International Symposium on Circuits and Systems, Geneva, , May28-31, 2000, pp.V385-V388(2000 EI IDS No.:00105352748 & 2000 ISTP IDS No.:BQ57V).

34. L. C. Jiao, L. Wang. A Novel Genetic Algorithm Based on Immunity. IEEE Trans. on Systems, Man, And Cybernetics-Part A: Systems and Humans, Vol.30, No.5, September 2000, pp.552-561 (2000 SCI IDS No.:354JD & 2000 EI IDS No.:00105371275).

35. L. Wang, L. C. Jiao. Immune Evolutionary Algorithms. 16th IFIP World Computer Congress, Beijing, , August 21-25, 2000(As a long paper, 2001 ISTP No.:BR32Z).

36. 王磊 , 潘进 , 焦李成 . 基于免疫策略的进化算法 . 自然科学进展 , Vol.10, No.5, 2000, pp.451-455.

37. 王磊 , 潘进 , 焦李成 . 免疫规划 . 计算机学报 , Vol.23, No.8, 2000, pp.806-812 (2000 EI IDS No.:01015502623).

38. 王磊 , 潘进 , 焦李成 . 免疫算法 . 电子学报 , Vol.28, No.7, 2000, pp.74-78 (2000 EI IDS No.:00115400978).

39. 焦李成 , 王磊 . 免疫全局优化计算 . 西安电子科技大学学报 , Vol.27, Sup., 2000, pp.68-79.

40. 王磊 , 陈莉 , 焦李成 . 遗传算法与模糊逻辑的双向集成 . 航空计算技术 , Vol.30, No.1, 2000, pp.15-18.

41. 焦李成 , 王磊 . 免疫进化算法 . 1999 年中国神经网络与信号处理学术会议论文集 , 汕头 , 1999, 12 月1 日- 12 月4 日, pp.59-68 (大会特邀报告) .

42. L. Wang and L. C. Jiao. The Immune Evolutionary Strategy and Its Convergence. In 1999 International Symposium on Signal Processing and Intelligent System, Guangzhou, China, November 26-28, 1999, pp.477-480

43. L. Wang and L. C. Jiao. Immune Evolutionary Algorithm. KES Proceedings of the 1999 3rd International Conference on Knowledge-Based Intelligent Information Engineering Systems (KES ’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’99), Aug 31-Sep 1, 1999, Adelaide, Australia, pp.99-102.

44. L. Wang and L. C. Jiao. The Immune Algorithm. In 1999 Genetic and Evolutionary Computation Conference, orlando, Florida , July 13-17, 1999.

45. 王磊 , 焦李成 . 免疫遗传算法及其收敛性 . 1998 人工智能进展 , 西安 : 西安交通大学出 版社 , 1998, pp.433-439.

46. L. Wang and L. C. Jiao. Research on New Feedback Artificial Neural Network. In International Symposium on Multispectral Image Processing, Wuhan, , October 21-23, 1998, pp.484-489 (1998 EI IDS No.:99020004396 & 1998 ISTP IDS No.:BL92Y).

47. L. Wang and L. C. Jiao. The Immune Genetic Algorithm and Its Convergence. In Fourth International Conference on Signal Processing Proceedings, Beijing, , October 12-16, 1998, pp.1347-1350 (1998 ISTP IDS No.:BN18S).

48. 王磊 , 崔杜武 , 刘小河 . 前馈神经网络 BP 算法的分析与改进措施 . 河北省科学院学报 , Vol.13, 1996, pp.203-206.

● 教材及著作情况:

1. 《人工智能及其应用》—— 李长河 , 王磊 , 杨 君锐 , 李芳 . 机械工业出版社 , 2006 年 8 月, ISPN 7-111-19670-8.

2. 《 ARM9 嵌入式技术及 Linux 高级实践教程》——陈赜 , 秦贵和 , 徐华中 , 王磊 . 北京航空航天大学出版社 , 2005 年 6 月, ISPN 7-81077-653-3.

● 技术专利情况:

2004 年 1 月,成功申请发明专利一项(第二发明人) . 专利名称 :"" 肿瘤治疗仪 ""; 专利号 : ZL 00 1 13777.8; 国际专利主分类号 : A61N 1/00; 颁发单位 : 中华人民共和国国家知识产权局 ; 专利查新结果 : 国内外补白技术。 内容简介 : 该技术是以学 习和模拟生物神经电位波形为理论基础,以单片机所控制的数字电路为实现手段 , 通过作用于人体的适当穴位,以求提高人体在肿瘤治疗中接受放、化疗之后的白细胞含量,增强机体的自身免疫能力。经多家医院的临床研究发现 , 该仪器使用方便,治疗效果显著。现已在西安通过医疗和生产方面的鉴定。

目前研究方向概述:

众所周知,生命现象的奥秘和生物的智能行为一直被科学家们所关注。生物信息系统可看成是一个分布式自治系统,且能提供给科学和工程领域许多富有成效的技术和方法。由生物行为及其特性引发的信息处理系统到目前为止可以大致分为:脑神经系统(人工神经网络),遗传系统(进化算法)和免疫系统(人工免疫系统)。其中人工神经网络和进化计算已被广泛应用于各个领域,而人工免疫系统则由于其自身的复杂性却没有受到与前两者同等的重视。

在已有的人工神经网络模型中,人们只是将细胞体简单地等价为一个对输入神经信号进行总体求和,在与阀值对比后产生一种神经输出信号的单元。这种模型虽结构简单,通用性强,但随之带来的不足是没有考虑到具体问题的特征信息在求解问题时可能产生的一些积极、辅助的作用。有鉴于此,我们在原有神经网络模型的基础上,添加了一种 “ 疫苗接种单元 ” 以利用待求问题的特征信息和人们的先验知识,再配以适当的学习和训练算法来提高网络针对问题的处理能力。

另一方面,传统的进化算法是一种具有 “ 生成+检测 ” 的迭代过程的搜索算法。这些算法多是以体现群体搜索和群体中个体之间信息交换的两大策略的交叉和变异算子,为每个个体提供了优化的机会,从而使整个群体在优胜劣汰的选择机制下保证了进化的趋势。然而,在对算法的实施过程中不难发现上述的两个遗传算子都是在一定概率的条件下,随机地、没有指导地迭代搜索,因此它们在为群体中的个体提供了进化机会的同时,也无可避免地产生了退化的可能。针对这一问题,我们将人工免疫机制与传统的神经网络结构和进化算法等相结合,在保留原网络模型和算法的优良特性的前提下,力图有选择、有目的地利用待求问题中的一些特征信息或知识来抑制其优化过程中出现的退化现象,这些算法和模型统被称为免疫进化算法和免疫神经网络。其中,免疫进化算法主要包括三个方面:免疫遗传算法、免疫进化规划和免疫进化策略。

通过我们的仿真实验和广大同仁的相关研究表明,免疫理论和方法不仅在学术研究方面是可行的,而且在工程实践领域也是有效的。比如我们采用免疫策略算法来构造和训练 RBF 网络以用于多用户检测,从仿真实验看出,该学习算法有助于降低多用户检测接收机的误码率,加快学习收敛速度,从而增强系统的实时性和实用性。另外我们采用免疫多主体系统来解决信息传输与处理过程中的安全性、保密性和稳定性等问题。其中我们借鉴与参考生物免疫现象的有关机理,提出并设计了一种基于人工免疫策略的计算机信息安全系统。该系统通过伪随机码调制技术增强信息传输过程中抗干扰、反监听、保障信息安全;通过释放诱饵和对异常变化的监测来防止黑客的入侵和病毒的破坏。虽然在具体的实施方面还比较粗浅,但为这方面的实践提供了一条可行的途径。

总之,在人工免疫理论及其系统的研究方面已经取得的一些成果可以广泛应用于大规模问题的优化设计、计算机安全性、通信路由选择、网络优化设计、模式 / 图象识别、决策支持、数据挖掘、故障诊断和控制等诸多领域。从某种意义上说,它代表了今后智能信息处理领域研究与应用的一个方向。

在下一步的工作中,本人主要针对目前人工免疫系统模型的理论研究所显现的瓶颈,在进一步探询自然免疫机制的基础上,首先,建立一种全面反映 B 细胞、各类 T 细胞和相关辅助组织的相互作用关系的,分布式协同动力学系统。其次,针对这一系统探讨其多状态反馈、多目标函数的自适应学习算法的有效性和收敛性。再次,完善基于免疫测定和免疫应答机制的、各自治主体之间相互支撑的、规则提取和协同进化学习方法,以实现系统在多变环境条件下的自适应能力,以及解决在复杂应用背景下的服务发现和自组织优化等问题。最后,主要针对医学应用领域,深入与拓展其应用集成系统的研究工作,进而促进人类健康事业的发展,并以此为契机取得具有我国自主知识产权的研究成果。最终,为人工免疫模型的研究工作提供新的思路和相对完整的理论与实践依据。

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