基于EEMD方法的区域降水事件特征分析——以京津冀地区为例

区域降水事件特征影响水循环,进而对社会经济各个方面有着深远的影响。京津冀地区是我国的政治、经济、文化中心,水旱灾害频发,亟需全面了解该地区区域降水事件特征。以京津冀地区173个气象站1989—2018年间逐日降水数据为基础,共识别出552次区域降水事件,采用集合经验模态分解(EEMD)等方法,从持续时间、覆盖范围、降水强度3个要素对京津冀地区区域降水事件特征及时空分布情况展开研究。结果表明:①区域降水事件发生频率有随持续时间、覆盖范围增大而减小的趋势,减小趋势逐渐变缓,区域降水事件的降水强度在10 mm附近频率最高,区域降水事件的3个要素均与综合性强度有着明显的正相关关系;②京津冀地区区域降水事件综合性强度年际变化呈现出10 a左右的周期,但长期趋势性不明显;③京津冀地区区域降水事件沿地形呈“西北少、中部多”的空间分布规律。研究成果可为当地水资源规划、防灾减灾等提供技术支撑。     

栅栏覆盖最大化生存周期调度算法

栅栏覆盖是近年来无线传感器网络的研究热点之一,如何延长生存周期是无线传感器网络研究的一个重要问题。针对无线传感器网络的栅栏覆盖应用,设计了两种最大化网络生存周期的调度算法:集中式的Greedy调度算法和分布式的DBCS调度算法。仿真实验表明:两种算法显著地延长了网络的生存周期;在较稀疏的网络中,DBCS算法与Greedy算法性能接近,分布式的DBCS算法适合应用于大规模传感器网络。     

基于图像识别的网络数据单向传输系统研究和实现

网络数据单向传输问题在人类生产生活中具有十分广泛的应用,但目前对该问题还没有较为完善的解决方案。在分析该问题几种方案存在不足的同时,提出并实现了一种全新的基于图像识别原理的网络数据单向传输解决方案。实验证明,这种新的解决方案在具备完全物理隔离优点的同时,具有实现简单、便于推广的特点,在一定程度上优于现有常用的解决方案。     

数字水准仪的测量原理及测试精度分析

在电子水准仪的3种读数原理(相位法、相关法、几何法)中主要介绍了几何法,结合索佳电子水准仪SDL30M在实验场进行了视距长度测量、调焦质量、标尺前后左右倾斜和遮挡程度试验,并利用已有实验场进行了水准测量的对比实验,分析了上述实验结果,得到了以下几点结论:1)仪器实测精度与标称精度基本相符。2)视距测量误差与视距长度成正比,基本呈线形关系,100 m的视距长度误差一般不会达10 cm。3)调焦质量对观测成果(中丝读数)影响很小,但数据显示时间会相应延迟。4)在2°范围内标尺左右倾斜影响较小,一般在1 mm以内,超过2°误差迅速增大;标尺前后倾斜在2°范围影响较小,读数误差一般在0.2 mm以内,超过2°误差迅速增大。5)遮挡容许程度与距离有关,距离越近,容许遮挡率越低;距离越远,遮挡率越大。6)对某水准网对比测量表明采用该仪器完全可以满足工程二等水准测量要求,而且精度高、速度快。     

2000—2014年辽宁省植被动态演变特征分析

基于MODIS － NDVI 数据,辅以线性回归法与分段线性回归法,并借助ArcGIS 软件,对辽宁 省2000—2014 年植被覆盖的动态演变过程进行分析。结果表明: ( 1) 时间上,辽宁省植被NDVI 在年 际尺度上呈现出明显的增大趋势,2005 年出现突变,多年平均NDVI 值为0. 496; 春季、夏季、秋季 以及植被生长季NDVI 突变年份分别为2006 年、2005 年、2009 年和2004 年,秋季波动变化的突变点 明显滞后; 植被生长最旺盛的季节为夏季,且集中于8 月。( 2) 空间上,辽宁省植被覆盖具有明显的 地域性差异,呈现出东部高、中西部低的分布特征; 辽宁省植被覆盖优良区与辽东山地的界限基本吻 合,植被覆盖贫乏区主要集中在朝阳市和阜新市的东北部地区。( 3) 辽宁省植被覆盖程度呈山地阴坡 高于阳坡的形态,并且植被覆盖程度最好的坡向为北偏西方向。( 4) 2000—2014 年辽宁省植被覆盖度 整体以维持现状和轻微改善为主,保持不变的区域集中于中东部地区,辽阳市与沈阳市一带有轻微退 化现象,辽西北地区改善情况较为明显。     

无位置信息的无线传感器网络漏洞发现算法*

无线传感器网络广泛应用的前提是能够检监测目标区域特定事件的发生。而节点能量受限、难补给的特点导致监测性能难以保证,造成监测盲区出现。针对无线传感器网络节点的地理位置信息未知的情况进行了研究,提出覆盖漏洞发现算法CHDA (Coverage Holes Discovery Algorithm),在以节点为极点建立的极坐标中计算出相邻节点的相对位置信息和该节点被其邻居节点覆盖的边缘弧的信息,并且根据节点的单纯覆盖弧序列的定义计算出节点被其邻居节点覆盖的单纯覆盖弧序列,从而得到网络中的覆盖漏洞。覆盖漏洞的发现克服的地理位置信息未知的限制,为漏洞的修补提供了必要的前提条件进而保证传感器网络的覆盖率。     

Coverage and invariability in fuzzy systems

This paper presents a new complex system systemic. Here, we are working in a fuzzy environment, so we have to adapt all the previous concepts and results that were obtained in a non-fuzzy environment, for this fuzzy case. The direct and indirect influences between variables will provide the basis for obtaining fuzzy and/or non-fuzzy relationships, so that the concepts of coverage and invariability between sets of variables will appear naturally. These two concepts and their interconnections will be analyzed from the viewpoint of algebraic properties of inclusion, union and intersection (fuzzy and non-fuzzy), and also for the loop concept, which, as we shall see, will be of special importance.     

面向水环境的传感网虚拟距离覆盖算法

针对水面传感器随机部署时网络覆盖率较低的问题,采用了一种面向水环境的无线传感网虚拟距离覆盖算法,在保证连通性的前提下提高网络的覆盖率。在虚拟距离算法中,每个传感器节点的运动受到3个虚拟距离的影响:节点之间的虚拟距离、未被覆盖区域格点与节点的虚拟距离以及边界与节点间的虚拟距离。仿真结果表明:该算法可以有效地提高网络覆盖率。可以得出以下结论:虚拟距离算法通过对节点位置的控制更新有效提高了网络覆盖率,使节点得到优化部署。     

RGA-D：一种无线传感器网络覆盖优化方法

研究了无线传感器网络覆盖优化问题,针对传感器节点随机部署、分布不均,传统覆盖优化算法一般只考虑网络部署后单次优化的问题,提出基于节点冗余和覆盖集冗余的计算方法,用网络的局部特征表征全局特征,改进了网络覆盖模型。并在此基础上提出RGA-D算法,利用遗传算法计算覆盖集,同时考虑节点和覆盖集冗余度,对网络整个生存期进行全局优化。仿真实验表明,RGA-D算法能在活跃节点数和网络覆盖率之间达到平衡,解决了网络生存期后期容易出现覆盖盲区的问题。     

大规模无线传感器网络覆盖优化算法

为了增强三峡库区水环境监测的大规模无线传感器网络（WSNs）覆盖效果和延长大规模WSNs生存时间,采用混沌人工鱼群算法。首先以最大化网络覆盖率作为优化目标,建立WSNs覆盖模型,将具有遍历性特点的混沌系统引入到人工鱼群算法中,能够有效避免算法长时间位于局部极值附近。仿真结果表明：改进的人工鱼群算法提高了网络的覆盖率,有效减低了网络的成本。