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刘丽预答辩公告
必威官网登录:日期:2019-12-20编辑:研究生教务办1

预答辩公告


论文题目

云架构下多MCPS协作的同步稳定性研究

预答辩人

刘丽

引导教师

李仁发

预答辩组长

徐成

学科专业

计算机科学与技术/计算机应用技术

学院

必威官网登录

预答辩地点

基地楼302

预答辩时间

20191226

下午300

学位论文概况

随着信息技术的不断发展和医院信息化水平的不断提高,单纯的业务流程信息化已不能满足医疗机构的发展需求,临床技术与信息化平台的深度融合才是医疗信息化的发展新趋势。信息物理融合系统(CPS)是计算、通信、控制技术与物理世界的深度融合,在医疗行业的应用,称之为医用信息物理融合系统(MCPS)。在医用场景中,MCPS的应用推广面临诸多挑战,系统应用的性价比和安全稳定性是医疗行业关注的首要问题,为了推动MCPS在医学领域的深入应用,论文结合医院实际需求,将云架构与MCPS相结合研究云架构下医用信息物理系统的同步稳定性问题,主要的工作及创新点如下:

1)将MCPS与云框架相结合,提出了一种多MCPS协作系统MCPCS。利用云计算技术整合多家医院的MCPS,用以提高医院的服务质量并扩大医疗服务范围。

2)针对多MCPS协作的同步稳定性问题进行了分析,结合三种网络环境改进节点动力学方程,并基于Lyapunov稳定性理论,求解了基于三种复杂网络模型的同步稳定性充分条件。

3)提出了一种局部拓扑搜索算法(LTS)来求解局部外部耦合矩阵。局部外部耦合矩阵是进行同步稳定性分析的重要输入参数。LTS算法生成一个从源端MCPS到多个目标MCPS的最优多叉树,并基于最优多叉树中的节点之间的关系,得到局部外耦合矩阵。

4)考虑到网络拓扑的变化可能导致系统进入不稳定状态,大家在LTS的基础上进一步提出了一种应对局部外耦合矩阵变化的动态处理方法——ECMCP,以确保局部外耦合矩阵的实时更新和维度一致性。

主要学术成果

[1] Li Liu, Guoqi Xie, Renfa Li. A local external coupling matrix solution and dynamic processing in medical cyber-physical cloud systems. Journal of Systems Architecture, 2020, 102:101678(SCI)

[2] Li Liu, Guoqi Xie, Renfa Li. Synchronization Stability Analysis of Medical Cyber Physical Cloud System Considering Multi-Closed-Loops. Journal of Circuits, Systems and Computers, 2019, 28(12):1950198(SCI)


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