基本信息


宋磊  男  硕导  中国科学院空间应用工程与技术中心

电子邮件: songlei@csu.ac.cn

通信地址: 北京市海淀区邓庄南路9号

邮政编码: 100094

研究领域

宋磊,中国科学院空间应用工程与技术中心副研究员/硕导,中科院特聘研究岗位人员,研究方向为复杂航天工程智能检测、诊断与寿命预测技术,负责我国载人空间站、大型巡天望远镜、载人月球探测等工程有效载荷天地一体化健康管理系统的技术攻关和平台建设,主持国家重大科技专项、空间应用创新行动重点项目、各重点实验室基金和军工院所委托项目等十余项课题。

近五年,在IEEE Transactions、 Elsevier、MDPI等国际权威期刊上,以第一/通讯作者发表SCI论文20余篇,授权国家发明专利10余项,担任多个期刊审稿人。曾荣获中国第五届工业互联网大赛二等奖、中国计算机协会科技进步三等奖、山东机械工业科学技术进步奖二等奖。

已培养博士生2名、硕士生7名,在读博士/硕士8名,多次荣获中科院院长奖学金、朱李月华奖学金、北京市/国科大优秀毕业生等称号,毕业生已输送到国家企事业单位、军工央企研究院、华为技术有限公司、银行总部、国内外高校等重要岗位。


1. 研究任务和工程需求




2.团队早期研究进展





3.团队近期研究规划





论文成果

[1] Fan Z, Du J, Jiao D, Song L*, et al. Integrated Fuzzy Subdomain and Test-Time Adaptation Framework for Cross-Condition Bearing RUL Prediction [J]. Measurement Science and Technology, 2026 (Online). (Q2, IF:3.2, 通讯作者)

[2] Zimeng Fan, Yuting Guo, Xuanang Gui, Junrong Du, Lei Song* et al. Cross-Modal Time-Series–Text Contrastive Pretraining for Few-Shot Battery SOH Estimation [C]. 2026 29th International Conference on Computer Supported Cooperative Work in Design. (CCF会议,通讯作者)

[3] Fan Z, Guo Y, Song L* ,et al. BatteryTSFM:Generalizable long-horizon degradation prediction across conditions and chemistries via time series foundation models [J].Energy and AI, 2025(4):643-657. DOI:10.1016/j.egyai.2025.100646. (Q1,IF:9.6, 通讯作者)

[4] Song L*., Gui X., Du J., Yan Z., Guo L. A Novel Transfer Learning Approach for State-of-Health Prediction of Lithium-Ion Batteries in the Absence of Run to Failure Data [J]. IEEE Transactions on Instrumentation & Measurement, 2024. (Q1, IF:5.6, 第一作者 )

[5] Du J., Song L#,*., Gui X., Zhang J., Guo L., Li X. Remaining Useful Life Prediction Under Variable Operating Conditions via Multisource Adversarial Domain Adaptation Networks [J]. Applied Soft Computing, 2024. (Top期刊,Q1, IF:8.7, 通讯作者)

[6] Zhang J., Guo L., Gao S., Li M., Hao C., Li X., Song L*. Bayes-Optimized Adaptive Growing Neural Gas Method for  Online Anomaly Detection of Industrial Streaming Data [J]. Applied Sciences, 2024. (Q4, IF:2.5, 通讯作者)

[7] Liang H.#, Song L.#,*, et al. Consistent Anomaly Detection and Localization of Multivariate Time Series via Cross-Correlation Graph based Encoder-Decoder GAN [J]. IEEE transactions on instrumentation and measurement, 2021.(Top期刊, Q2, IF:4.016, 通讯作者)

[8] Wang J., Guo L., Zhang C., Song L#., et al. Thermal power forecasting of solar power tower system by combining mechanism modeling and deep learning method [J]. Energy, 2020, https://doi.org/10.1016/j.energy.2020.118403. (Top期刊, Q1, IF: 6.082, 通讯作者)

[9] Liang H*., Song L*,#., Wang J., et al. Robust unsupervised anomaly detection via multi-time scale DCGANs with forgetting mechanism for industrial multivariate time series [J]. Neurocomputing, 2020. (Top期刊, Q2, IF: 4.438, 通讯作者)

[10] Zheng T*., Song L*,#., et al. Data synthesis using dual discriminator conditional 06nerative adversarial networks for imbalanced fault diagnosis of rolling bearings [J]. Measurement, 2020, https://doi.org/10.1016/j.measurement. 2020.107741. (Q2, IF: 3.364, 通讯作者)

[11] Song L., Zheng T., Wang J., et al. An improvement rowing neural gas method for online anomaly detection of aerospace payloads [J]. Soft Computing, 2019, https://doi.org/10.1007/s00500-019-04603-1. (Q3, IF:3.05, 第一作者)

[12] Song L., Liang H., et al. Health indicator construction and remaining useful life prediction for space Stirling cryocooler [J]. Advances in Mechanical Engineering, 2019, 11(12):1-12. (Q4, IF: 1.161, 第一作者)

[13] He C., Sun D., Song L., et al. Analysis of Subsynchronous Resonance Characteristics and Influence Factors in a Series Compensated Transmission System [J]. Energies, 2019, 12:1-12. (Q3, IF:2.702, 第三作者)

[14] Teng W., Liu Y., Huang Y., Song L., et al. Fault detection of planetary subassemblies in a wind turbine gearbox using TQWT based sparse representation [J]. Journal of Sound and Vibration, 2020, https://doi.org/10.1016/j.jsv.2020.115707. (Top期刊, Q2, IF: 3.429, 第四作者)

[15] Teng W., Han C., Hu Y., Cheng X., Song L., et al. A Robust Model-based Approach for Bearing Remaining Useful Life Prognosis in Wind Turbines [J]. IEEE Access, 2020, 8:47133-47143. (Q2:,  IF: 3.745, 第五作者)

[16] Yi Cui, Zhen Wang, Laishun Yang*, Jie Li, Guozhang Chang, Lei Song, Guangxi Yue. Multi-objective optimization design of the solid oxide fuel cells using  response surface methodology and genetic algorithm [J]. Applied Thermal Engineering, 2024. (Top期刊, Q2, IF: 6.10, 第六作者)

[17] Zhen Wang, Yanlin Wang, Laishun Yang *, Yi Cui, Lei Song, Guangxi Yue.  Multi-objective optimization of heat charging performance of phase change  materials in tree-shaped perforated fin heat exchangers [J]. Energy, 2024. (Top期刊, Q1, IF:9.0, 第五作者)

[18] Zhen Wang, Yanlin Wang, Laishun Yang *, Lei Song, Huiming Jia, Yunxiu Ren,  Guangxi Yuea. Study on solidification characteristics of bionic finned phase change heat  exchanger and multi-objective optimization design [J]. Journal of Energy Storage, 2024. (Top期刊, Q2, IF:8.9, 第四作者)

[19] Yi Cui, Zhen Wang, Laishun Yang*, Huiming Jia, Yunxiu Ren, Lei Song, Guangxi Yue. Advanced design of cathode array protrusion structure of solid oxide fuel  cell based on NSGA-II multi-objective optimization[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2024. (Top期刊, Q2, IF:5, 第六作者)

[20] Du J., Fan Z., Gui X., Song L*.A Fine-Tuning Framework for Cross-Domain RUL Prediction Based on Relevant Health Indicators, 27th International Conference on Computer Supported Cooperative Work in Design, 2024. (EI国际会议, 通讯作者) 

[21] Gui X., Du J., Song L*., Yan Z., Guo L. A Transformer-CNN Based Transferable Model for State-of-Health Prediction of Lithium-ion Batteries [C], Global Reliability and Prognostics and Health Management, Hangzhou, China, 2023.  (EI国际会议, 通讯作者) 

[22] Du J., Gui X., Song L*., Li X. Guo L. A Novel Deep Multi-Source Domain Adaptation Framework for Remaining Useful Life Prediction across Operating Condition [C]. Global Reliability and Prognostics and Health Management, Hangzhou, China, 2023. (EI国际会议, 通讯作者)

[23] Gui X., Du J., Yan Z., Song L*. State-of-health Estimation of Lithium-ion Batteries Based on an Improved Transformer Structure [J]. China Automation Congress, Chongqing, China, 2023. (EI国际会议, 通讯作者)

[24] Du J., Guo L., Song L*., et al. Anomaly Detection of Aerospace Facilities Using GANomaly [C]. Proceedings of the 2020 5th International Conference on Multimedia Systems and Signal Processing, 2020. (EI国际会议,通讯作者)

[25] Du J., Song L*., Zheng T, et al. A Comparative Evaluation of Autoencoder-based Unsupervised Anomaly Detection Methods Applied on Space Payload[C]. 2019 6th International Conference on Dependable Systems and Their Applications (DSA). 2020. (EI国际会议,通讯作者)

[26] Zheng T., Song L*., et al. Online anomaly detection of streaming data for space payloads based on improved GNG algorithm [C]. 4th International Conference on Multimedia Systems and Signal Processing, 2019. (EI国际会议,通讯作者)

[27] Guo B., Song L*., et al. Bagging deep autoencoders with dynamic threshold for semi-supervised anomaly detection [C]. 2nd International Conference on Image and Video Processing, and Artificial Intelligence, 2019. (EI国际会议,通讯作者)

[28] Guo B., Song L*., et al. A comparative evaluation of SOM-based anomaly detection methods for multivariate data [C]. 10th Prognostics and System Health Management Conference, 2019. (EI国际会议,通讯作者)

[29] Zheng T., Song L*., et al. An Efficient Method based on Conditional Generative Adversarial Networks for Imbalanced Fault Diagnosis of Rolling Bearing [C]. 10th Prognostics and System Health Management Conference, 2019. (EI国际会议,通讯作者)

[30] Liang H., Song L*., et al. The rotate stress of steam turbine prediction method based on stacking ensemble learning [C]. 19th IEEE International Symposium on High Assurance Systems Engineering, 2019. (EI国际会议,通讯作者)

[31] Song L., Liang H., et al. Real-time anomaly detection method for space imager streaming data based on HTM algorithm [C]. 19th IEEE International Symposium on High Assurance Systems Engineering, 2019. (EI国际会议,第一作者)

[32] Song L., Guo L., et al. Anomaly detection method of space payload using multivariate state estimation technique and self-organizing feature map [C]. 4th International Conference on Dependable Systems and Their Applications, 2017. (EI国际会议,第一作者)


专利成果

[1] 一种基于多源域自适应的机电设备跨域剩余寿命预测方法, 发明专利, 2023, 第 1 作者, 专利号: CN116306289B

[2] 一种航天海量数据的分布式实时处理方法及系统, 发明专利, 2023, 第 2 作者, 专利号: ZL202310287449.X

[3] 一种无全寿命周期样本的机电设备跨域剩余寿命预测方法及系统, 发明专利, 2023, 第 1 作者, 专利号: CN116579505A

[4] 一种基于多胞胎身心感应的航天器智能自主健康管理系统, 发明专利, 2023, 第 4 作者, 专利号: CN116578905A

[5] 一种航天器有效载荷在轨自主健康管理系统及方法, 发明专利, 2023, 第 2 作者, 专利号: CN116542651A

[6] 基于多时间尺度深度卷积生成对抗网络的异常检测方法, 发明专利, 2023, 第 1 作者, 专利号: CN116383747A

[7]  一种面向空间应用数据的高速写入及查询方法, 发明专利, 2022, 第 5 作者, 专利号: CN115454353A

[8] 基于集成学习的空间有效载荷数据流在线异常检测方法, 发明专利, 2020, 第 1 作者, 专利号: CN109829543B

[9] 汽轮机转子瞬态应力的检测方法, 发明专利, 2019, 第 1 作者, 专利号: CN109657285A

[10] 有效载荷的故障决策方法, 专利授权, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN109583751A


科研项目

[1] 国家重大科技专项,KJZ运营期空间应用系统维修保障决策支持技术,负责人,2026年-2030年。

[2] 空间应用创新行动重点项目,基于知识增强型混合智能体的载荷天地协同健康管理技术研究与应用,负责人,2025年-2027年。

[3] 国家重大科技专项,ZRYQ探测任务地面运管系统研制,技术骨干,2026年-2030年。

[4] 国家重大科技专项,大型巡天望远镜任务地面运管系统研制,技术骨干,2026年-2030年。

[5] 国家重大科技专项,KJZ运营期任务地面运管系统研制,技术骨干,2026年-2030年。

[6] 华为智能运维基金,商业卫星通信产品一体化综合健康管理技术研究,负责人,2025年-2026年。

招生信息

团队每年招收2~4名博士和硕士研究生,长期招收北京高校实习生,要求较好的英文写作水平、Python编程能力和深度学习基础,熟悉PyTorch等框架,具有TSFMs、LLM、MMLLM、PINN、Agent研发或学术论文撰写发表经验者优先。欢迎计算机技术、自动化技术、控制工程等相关专业,对机器学习和人工智能有浓厚兴趣,自我驱动力强,并具备优秀发现问题和解决问题能力的同学加入团队。

未来,你研究的算法将助力于我国载人航天工程的建设和发展,你的科研脚步必定在祖国航天重大科技专项中留下印记。

教育工作经历

教育经历

2009.09-2015.06  华北电力大学  能源动力与机械工程学院  动力工程与工程热物理 博士研究生


工作经历

2021-11~现在, 中国科学院空间应用工程与技术中心, 副研究员

2015-07~2021-10,中国科学院空间应用工程与技术中心, 助理研究员

指导学生

已指导学生

梁浩然  博士研究生  081203-计算机应用技术 (16级推免生,硕博连读,国科大优秀毕业生,毕业去向:航天科技集团某研究所,负责总体设计工作)

杜俊蓉  博士研究生  081203-计算机应用技术 (18级推免生,硕博连读,中科院院长奖学金优秀奖/朱李月华奖学金/北京市优秀毕业生/国科大优秀毕业生,毕业去向:电子科技产业集团某研究所,负责总体设计工作)

郑太生  硕士研究生  081203-计算机应用技术 (17级推免生,所长奖学金,国科大三好学生,毕业去向:浙江省某事业单位信息技术岗,负责信息系统建设)

郭炳军  硕士研究生  085211-计算机技术((17级推免生,国科大三好学生,毕业去向:某大型银行总部,负责消费者权益保护方面数据分析工作)

张成颖  硕士研究生  081203-计算机应用技术 (18级推免生,国科大三好学生,毕业去向:某985高校深造,研究方向为时序预测)

邹刚      硕士研究生  085211-计算机技术(19级推免生,国科大三好学生,毕业去向:华为科技有限公司某区域研究院,负责时序/多模态基座模型研发)

桂轩昂  硕士研究生  085400-电子信息 (21级推免生,国科大三好学生,毕业去向:香港某大学深造,研究方向为复杂系统寿命预测技术)

李明炜  硕士研究生  081203-计算机应用技术  (22级推免生,国科大三好学生,毕业去向:江苏省某事业单位管理岗,负责数字经济发展规划组织与实施)


正在指导学生

李旭洋  在读博士研究生  081203-计算机应用技术  研究方向—数模联动的复杂航天装置健康状态评估与预测方法研究

范梓萌  在读博士研究生  081203-计算机应用技术  研究方向—基于多模态基座模型的复杂航天装备剩余寿命预测方法研究

梁剑 在读博士研究生 081203-计算机应用技术 研究方向—基于物理内嵌神经网络的空间固态硬盘故障预测方法研究

刘星宇 在读硕士研究生 081203-计算机应用技术 研究方向—基于知识图谱和大模型的空间站载荷故障知识管理方法研究

郭宇婷 在读硕士研究生 081203-计算机应用技术 (研究方向待定)

徐秉煜 在读硕士研究生 085211-计算机技术(研究方向待定)

陈相旭 在读硕士研究生 085211-计算机技术(研究方向待定)