无线传感器网络中异常节点快速定位算法研究

研究无线传感器网络的准确定位问题,为了确定医疗、森林火险等事件的发生地,要搜索定位,及时预报.针对传统的集中式无线传感器网络定位方法,全网络中需要定位的异常节点都需传递信息到参照节点才能得到定位信息,过于依赖参照节点,造成参照节点负载过大,导致定位效率下降,不能快速完成异常节点定位的问题.现提出一种禁忌搜索( TabooSearch,TS)分布式定位算法,通过启发式逐步寻优算法,把定位过程分布到网络中相关通信节点上,通过异常节点与周边节点通信获取局部信息,利用局部网络信息对异常节点位置进行估计,避免了传统集中式方法对参照节点的过度依赖.实验证明,对TS分布式定位算法进行实验,证明能够有效利用网络信息,对异常节点实现快速定位,取得了满意的结果.     

一种基于离群点检测的定位算法

DV-Hop算法在无线传感器网络节点分布不均匀时定位误差较大。针对上述问题,利用离群点检测算法提高计算未知节点坐标的精度。在采用多边测量算法估计未知节点的坐标位置时用离群点检测算法LOF对未知节点的估计坐标进行分析和筛选,最终确定未知节点位置。仿真实验表明,该方法能提高节点的定位精度,减小定位误差。     

不定攻击中网络最弱节点定位技术仿真

快速查找攻击中的最弱节点能够更好的保证网络安全.传统的最弱节点定位方法在应用到随机攻击的状况下时,由于受攻击节点随机性增大,节点间的空间关联性迅速下降,攻击节点位置不定,因此很难对特定节点建立准确的约束模型,导致节点定位存在盲点,定位准确性较差.提出了一种改进粒子群节点特征寻优算法的不定网络攻击中最弱节点定位方法.计算网络节点之间的特征差值,在不定攻击中网络节点特征提取残差参数,进行极小化处理,通过设置粒子群中的每个粒子代表一个差异化节点定位的解,最大程度减小随机性带来的关联特征弱化问题.实验结果表明,利用改进后的算法进行不定攻击中网络最弱节点定位,能够有效提高节点定位的准确性,从而保证了网络的安全性.     

井下救援人员定位中的信号抗干扰技术研究

研究井下救援人员准确定位问题.针对井下通信情况较为复杂,存在大量的非线性乘性噪声,使得无线定位通信信号大幅减弱,人体运动中产生的干扰也很难抑制.传统的CAB算法在弱信号强干扰的条件下不能抑制干扰,且对运动干扰的稳健性较差,造成人员定位不准.为了避免上述缺陷,提出了一种采用特征分离算法的井下救援人员准确定位方法.对采集的信号进行连续小波变换处理,去除信号中的干扰信息,提高信号的准确性.利用特征分离方法,分离出救援人员定位信号,从而实现井下救援人员定位.实验结果表明,利用特征分离算法能够去除外界因素的干扰,提高井下救援人员定位的准确性.     

基于信道质量分析传感器弱节点定位模型仿真

对传感器弱节点进行有效定位能够保证传感器网络的稳定运行。传统方法进行传感器弱节点定位时,没有考虑传感器信道由于节点分布不均产生的稀疏性,致使定位过程中出现大量无意义的零值抽头估计计算,从而降低了定位效率。提出一种基于信道质量分析的传感器弱节点定位方法,对传感器信道进行导频插入,在支持向量机的基础上引入递归机制,并对代价函数进行改进,实现对传感器信道子载波处的信道频率强度的准确预测,完成传感器信道质量的分析。然后,将分析结果转换为距离信息,并以接收数据的参考传感器节点为圆心、以距离为半径画圆,对每一个传感器节点的坐标赋予权值,最终得到传感器弱节点的定位结果。仿真结果表明,改进后的算法能够极大提高传感器弱节点的定位精度,效果令人满意。     

无线网络信号衰退测量方法研究与仿真

研究无线网络信号衰退测量问题。在无线网络中,随着传输距离的增加,信号的频率和振幅等属性将存在较大程度的差异,造成差异性较大的信号特征在融合处理的过程中出现信号冲突的问题,导致无线网络信号衰退。传统的信号衰退测量方法是根据衰退特征进行测量的,由于信号融合过程中存在冲突,导致信号特征准确率降低,无法实现无线网络信号衰退程度的准确测量。为此,提出了一种基于多特征差值算法的无线网络信号衰退测量方法。利用多特征信息融合方法进行无线网络信号相关信息整合处理,为无线网络信号衰退测量提供数据基础。利用多特征差值算法,计算准确的无线网络信号衰退特征。实验结果表明,利用本文算法能够有效提高无线网络信号衰退测量的准确性,取得了令人满意的结果。     

水利安全中混凝土松软程度报警网络模型仿真

针对混凝土松软程度进行及时报警,关系到水利建设的安全.由于在大型水利设施中,混凝土松软的程度很容易受到地下水流干扰,使无线传感节点监测到的混凝土松软程度出现无规则的波动,造成报警节点出现误判的问题,提出采用信号译码重构算法的大型水利设施混凝土松软程度传感网络报警模型.利用信号译码重构的方法对无线传感节点监测到的疑似信号进行译码与重构,消除水声干扰信号造成的影响,获取准确的混凝土松软程度信号,设置中继节点为参考节点,根据信号在水中传输情况,随着距离衰落的特性计算报警节点的空间位置,实现混凝土松软程度报警节点的准确定位.实验结果表明,利用改进算法能够实现大型水利设置中混凝土松软程度的准确监测.     

基于分数间隔均衡技术的GPS定位修正算法

移动终端节点阵列分布具有波特间隔不均衡特性,节点分布的波特数随信道码间干扰所覆盖信息码元数量的增加成指数增长,导致在小区域内GPS定位精度不准确,需要对定位信息进行修正.为了提高GPS定位精度,首先提出一种改进的基于分数间隔均衡技术的GPS定位修正算法,设计波特间隔均衡器对GPS定位信号波特率并进行采样;然后提出采用分数间隔均衡技术进行变步长修正移动终端节点接收信号的频谱混迭响应特性,最后采用静态电位估计算法,补偿GPS定位接收信号中的信道畸变,修正目标位置信息.仿真结果表明,算法特别适用于300m内小区域短距离终端用户GPS定位,能有效对抗相干干扰,定位方位角均方根误差较传统方法缩小,定位准确度大幅提高.     

基于Doppler效应的无线传感器网络射频干涉定位方法

文中提出一种基于Doppler效应的无线传感器网络射频干涉定位方法,两个锚节点同时发射具有一定频差的单音信号形成射频干涉,使得各接收节点获得一个低频变化的接收场强指示(RSSI)信号.基于其中一个锚节点移动产生的Doppler效应,在锚节点移动的时间段内,各节点通过测量RSSI信号的振动周期数,便可以获得自身到移动锚节点起点和终点的距离差.从而,通过锚节点的多次移动,各节点根据多组距离差信息,依据双曲线定位算法得到自身的地理位置估计.该定位方法仅需利用节点的无线通信设备,不需要额外的辅助测量装备,同时各节点独立进行自身的位置估计,不需要进行集中处理,是一种分布式的定位方法.理论分析和实验仿真均验证了该方法的可行性.     

基于WSN定位算法的井下单相接地故障研究

由于井下配电网的布线很复杂,故障检测传感器节点的分布却很分散,在故障信号传输过程中如果受到井下环境的干扰,容易造成消弧线圈的故障特征电流很小。传统的故障检测模型针对小电流故障特征很难进行高效准确采集,无法提供准确的故障检测,提出了一种Zigbee改进Music故障定位算法,采用Zigbee网络技术对故障区域进行定位,建立了多通道数据传输机制。改进Music算法通过对阵列输出扩展虚拟矩阵,解决了传统算法只能估计出少于阵元数信号方向的问题,将共轭信息引入到了Music算法中,利用二阶共轭增强法大幅度降低了算法的运算量。仿真结果表明,在相同锚节点密度的情况下,定位精度和定位覆盖率都得到了显著提高。通过单相接地故障电路实验对线路的零序电流进行了实际测量分析,验证了上述方案的可行性,可以有效地解决由于单相接地引起的井下故障问题。     

Call for Papers The 6^th International Conference on Grid and Cooperative Computing

Recent years have seen rapid advances in various grid-related technologies, middleware, and applications. The GCC conference has become one of the largest scientific events worldwide in grid and cooperative computing. The 6th international conference on grid and cooperative computing (GCC2007) Sponsored by China Computer Federation (CCF),Institute of Computing Technology, Chinese Academy of Sciences (ICT) and Xinjiang University ,and in Cooperation with IEEE Computer Soceity ,is to be held from August 16 to 18, 2007 in Urumchi, Xinjiang, China.     

煤矿井下安全监控分站的设计及其仿真实现

为了设计一种具有低成本、低功耗、易操作、功能强且可靠性高的煤矿井下安全分站,针对煤矿安全生产实际,文章提出了采用MCS-51系列单片机为核心、具有CAN总线通信接口的煤矿井下安全监控分站的设计方案;首先给出煤矿井下安全监控分站的整体构架设计,然后着重阐述模拟量输入信号处理系统的设计过程,最后说明单片机最小系统及其键盘、显示、报警、通信等各个组成部分的设计;为验证设计方案的可行性与有效性,使用Proteus软件对设计内容进行仿真验证,设计的煤矿井下安全监控分站具有瓦斯、温度等模拟量参数超标报警功能和电机开停、风门开闭等开关量指示功能;仿真结果表明:设计的煤矿井下安全监控分站具有一定的实际应用价值.     

法律信息库系统

本文分析了法律数据库的结构和特点，介绍了采用面向对象设计方法和超文本数据库技术开发和实现法律信息库系统将作为重要网络资源之一为不同用户进行法律咨询服务。     

View-based model-driven architecture for enhancing maintainability of data access services

In modern service-oriented architectures, database access is done by a special type of services, the so-called data access services (DAS). Though, particularly in data-intensive applications, using and developing DAS are very common today, the link between the DAS and their implementation, e.g. a layer of data access objects (DAOs) encapsulating the database queries, still is not sufficiently elaborated, yet. As a result, as the number of DAS grows, finding the desired DAS for reuse and/or associated documentation can become an impossible task. In this paper we focus on bridging this gap between the DAS and their implementation by presenting a view-based, model-driven data access architecture (VMDA) managing models of the DAS, DAOs and database queries in a queryable manner. Our models support tailored views of different stakeholders and are scalable with all types of DAS implementations. In this paper we show that our view-based and model driven architecture approach can enhance software development productivity and maintainability by improving DAS documentation. Moreover, our VMDA opens a wide range of applications such as evaluating DAS usage for DAS performance optimization. Furthermore, we provide tool support and illustrate the applicability of our VMDA in a large-scale case study. Finally, we quantitatively prove that our approach performs with acceptable response times.     

International Journal of Automation and Computing Table of Contents

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Information for authors

正SCIENCE CHINA Information Sciences(Sci China Inf Sci),cosponsored by the Chinese Academy of Sciences and the National Natural Science Foundation of China,and published by Science China Press,is committed to publishing highquality,original results of both basic and applied research in all areas of information sciences,including computer science and technology;systems science,control science and engineering(published in Issues with odd numbers);information and communication engineering;electronic science and technology(published in Issues with even numbers).Sci China Inf Sci is published monthly in both print and electronic forms.It is indexed by Academic OneFile,Astrophysics Data System(ADS),CSA,Cabells,Current Contents/Engineering,Computing and Technology,DBLP,Digital Mathematics Registry,Earthquake Engineering Abstracts,Engineering Index,Engineered Materials Abstracts,Gale,Google,INSPEC,Journal Citation Reports/Science Edition,Mathematical Reviews,OCLC,ProQuest,SCOPUS,Science Citation Index Expanded,Summon by Serial Solutions,VINITI,Zentralblatt MATH.     

Erratum to: Fast global kernel fuzzy c-means clustering algorithm for consonant/vowel segmentation of speech signal

正Erratum to:J Zhejiang Univ-Sci C(ComputElectron)2014 15(7):551-563doi:10.1631/jzus.C1300320The original version of this article unfortunately contained mistakes.Algorithm 6 should be as follows:Algorithm 6 FGKFCM-F clustering Input:(1)X={x_1,x_2,…,x_N},,x_iR~d,i=1,2,…,N,the dataset;(2)C,1C≤N,the number of clusters;(3)ε0,the stopping criterion;     

Journal of Zhejiang University-SCIENCE C (Computers & Electronics) Total contents

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A pragmatic multi-method investigation of discrepant technological events: Coping,attributions, and ‘accidental’ learning

Discrepant technological events or situations that entail a problem, a misunderstanding or a difficulty with the Information Technology (IT) being employed, are common in the workplace, and can lead to frustration and avoidance behaviors. Little is known, however, about how individuals cope with these events. This paper examines these events by using a multi-method pragmatic approach informed by coping theory. The results of two studies – a critical incident study and an experiment – serve to build and test, respectively, a theoretical model that posits that individuals use a variety of strategies when dealing with these events: they experience negative emotions, make external attributions, and adopt engagement coping strategies directed at solving the event, eventually switching to a disengagement coping strategy when they feel they have no control over the situation. Furthermore, users’ efforts may result in ‘accidental’ learning as they try to overcome the discrepant IT events through engagement coping. The paper ends with a discussion of the results in light of existing literature, future opportunities for research, and implications for practice.