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自动化若干发展方向刍议,王行愚,引言关于自动化发展的一些观念自动化若干发展方向刍议结束语,关于自动化发展的一些观念,成就与困惑成就辉煌理论创新难度增大 与其它学科的界线愈来愈模糊 自动化学科的内涵是什么？理论和实际的结合仍然存在较大问题 普遍性问题,两大因素,社会的需求科学的创新自动化发展前途光明 仍将是高技术的前沿 推动新技术革命的核心力量,自动化的桥梁作用 工业化 信息化 社会现代化 军事现代化 .网络化集成化智能化 - 对自动化提出巨大挑战,重大机遇,自动化的应用范围不断扩大金融风险预测与防范网络计算与网络安全海量信息的检索与服务智能汽车的信息处理与控制基因蛋白质的功能分析交通的优化与控制信息战的攻击与防御脑功能与神经科学的研究.,两点对策,1. 内涵的不断深化和拓展 “如果一门新的科学学科是真正有生命力的，它的引人兴趣的中心就必须而且应该随着岁月而转移因此,控制论学家应该继续走向新的领域，应该把他的大部分注意力转移到近十年发展的新兴思想上去。” 控制论的奠基者维纳 更强调 关于信息的控制,两点对策,2. 外延的不断交叉与融合 “在人类思想发展史中，最富有成果的发展几乎总是发生在两种不同思维方法的交会点上。它们可能起源于人类文化中十分不同的部分，不同时间，不同的文化环境或不同的宗教传统。因此，如果它们真正地汇合，以至于发生真正的相互作用，那么我们就可以预期将继之以新颖有趣的发展。” 著名德国物理学家海森伯（W.Heisenberg） 更关注 学科间的交流,自动化若干发展方向刍议,网络空间中的控制问题系统建模拥塞控制 安全控制基于脑波信号的人机合作控制,网络空间中的控制问题,“由计算机支持，由计算进入和由计算机产生的全球网络化，是多维度的，人造或虚拟的真实。它是真实的，每一台计算机都是一个窗口；它是虚拟的，所看到的或听到的，既不是物质，也不是物质的表现，相反它们都是纯粹的数据或信息组成的。” Benedikt.MCyberspace: First Steps ,网络空间 基于全球互联网的由人、机器和信息源三者共同结合组成的一种新型社会生活和交往的空间 虚拟性 现实性网络科学 网络与科技 网络与经济 网络与文化 网络与社会 关于网络的自然和社会科学,网络空间给自动化学科带来什么？新问题 新思想 新方法虚拟控制问题现实空间 虚拟空间 虚拟空间中是否存在特殊的控制问题 与“基于网络的控制” 的差别,建模问题,复杂性 异构性 巨大规模 快速时变 业务流的自相似性 人机合作 不可预见的干扰模 型 网络业务流 虚拟企业 物流配送 入侵检测方 法 排队论 神经网络 演化程序 小波分析 混杂系统 对偶优化等,拥塞问题,网络空间中特有的控制问题 以往任何控制系统中无法比拟的海量信息一些控制和优化理论的成功应用,安全问题,网络入侵防范控制系统,具有自动进化功能的网络攻击特征知识库网络攻击的特征数据的获取主要途径 对数据源进行分析 对受攻击对象进行分析 对真实数据进行分析 网络入侵特征的自动挖掘网络入侵特征字符串的自动挖掘 网络入侵特征规则的自动挖掘 实验验证,入侵检测的智能化方法神经网络在入侵及其变体中的应用自组织特征映射在异常检测中的应用入侵检测的遗传建模入侵检测的可拓方法分布入侵检测系统中的知识表示,入侵检测的可拓控制方法,A(T),.,反映审计事件层次特征的高阶复合物元模型入侵事件集映射为可拓集合分布式入侵问题转化为求解可拓集合的关联函数问题,审计可拓事件集合,临界事件,入侵事件,A,正常事件,具有免疫功能的网络入侵防范系统,防火墙人工免疫系统AIS （Artificial Immune System）基因计算机,基于脑波信号的人机合作控制,Nature杂志报道：美国麻省理工学院和杜克大学的科学家做了一项实验，他们将电极植入两只猴子脑部，一只猴子脑部6个区域植入96根导线，另一只脑部2个区域植入了32根导线。每根导线都极细，只有人的头发丝的一半粗。植入猴脑内的电极对猴脑各个部件在肢体活动时所发出的信号进行了多方面的记录，然后由电脑对这些记录进行分析和研究，识别出指导猴子肢体活动的各种脑部神经活动的“模式”，随后将这些“模式”变成“数字指令”，从而指导机器人的行动。实验表明，机器人所做的手臂活动的简单动作与每只猴子的动作基本一致，但在植入电极多的猴子的控制之下，机器人手臂的三维运动要完成得更好一些。,麻省理工学院和杜克大学科学家做的实验,启迪,关于智能化的思考自然与人工的对话人机融合的智能化,脑波控制纯人性化护理机器人,“脑波控制纯人性化护理机器人”的主要研究内容:构造脑波控制人性化护理机器人体系结构建立脑电波数据库脑电波数学建模、信息综合处理和模式提取脑电波事件相关