基于优化通信质量的PEGASIS协议改进算法

在传统的PEGASIS（power efficient gathering in sensor information system）协议基础上,提出一种可优化全网通信质量的改进算法。新算法在链头生成阶段借鉴了蚁群相遇算法原理,采用双链头成链方法进行数据传输,大大缩短了单链路网络的通信时延;在拓扑成链的过程中引入距离阈值作为限定权重,进而计算出基于能耗均衡与通信质量的最优路径。实验结果表明,该算法有效地优化了整体网络的通信质量。     

基于云模型的无线传感器网络链路质量的预测

无线传感器网络中,节点通过单跳或多跳传递信息.如能提前获知链路质量信息,为上层路由选择链路提供参考,是感知信息实时、准确地送达监控中心的基础.在分析现有基于智能学习链路质量预测方法的基础上,提出一种基于云模型的链路质量预测机制.通过收集不同场景下的链路质量样本,采用自适应高斯云变换对训练样本中的 RSSI(received signal strength indication),LQI(link quality indicator),SNR(received signal strength indication)及PRR(packet reception rate)进行链路划分;考虑到传感器节点的资源受限问题,采用 Apriori 算法对划分后的链路质量参数 RSSI,LQI,SNR 及 PRR 进行关联规则挖掘;在此基础上,基于三维云正向发生器预测链路质量.仿真结果表明,与基于 BP 神经网络的预测方法相比,提出的链路质量预测机制具有较高的预测精度.     

人像照片的美感质量评价

随着机器学习理论和图形图像处理技术的不断发展,在计算机视觉和计算美学领域中人们越来越关注如何建立自动评价和判断图片美感质量的系统.该系统将可用来补充和完善原有对照片只有主观美感质量评价的这一问题.对人像照片美感质量的客观评价进行研究,提出了25种能够较好反映人像类照片美感质量的特征,并使用支持向量机、Adaboost、随机森林等多种分类器来进行机器学习和评价,对提出的特征值集合进行十交叉检验并探讨了哪些特征对美感评价有较强影响等问题.最后,通过与现有研究结果进行对比分析后得出,当采用所提出的25种特征进行人像照片美感质量评价和分类时有更高的准确率,即使用于机器学习的训练数据集数目较少时仍能保持较高的准确率.     

多装配特征影响下的装配质量特性预测方法

针对现有产品装配过程中一次装配成功率难以保证的问题,以灰熵关联分析与粒子群—BP神经网络为建模工具,采用灰熵关联分析对装配特征进行筛选,找出影响产品装配质量的关键装配特征,缩减预测模型的规模,应用粒子群—BP神经网络实现产品装配质量的预测.以某型外圆磨床的砂轮架装配为例,验证了该方法的有效性.     

基于多特征的PSO-MSVM动态过程质量异常模式识别

为了提高动态过程质量异常模式识别效率,将动态过程质量模式的均值特征与小波包分解特征作为分类特征,并构建两层多支持向量机识别模型进行分类.利用均值特征,在第一层MSVM中把动态过程变化趋势划分为正常与周期、上升与向上阶跃、下降与向下阶跃三大类别;采用小波包分解特征,在第二层MSVM中对这三大类别进行再分类.仿真结果表明提出的识别模型的识别精度相比采用单一特征的识别模型有明显提高.     

岸站式河湖水质远程监控柜设计与开发

随着我国工业化进程的加速,河湖水体污染现象日益加剧,已经严重威胁到我国的经济和社会发展。鉴于目前河湖水质监测手段落后和水质评价困难的现状,本文设计了岸站式河湖水质远程监控柜。该监控柜主要安放于河湖岸边,利用水质传感器实时采集河湖的水质信息参数,连同监控柜的状态信息等通过无线网络上传至上位机监控平台,对采集到的水质信息进行分析处理,实现了对河湖水质状况的有效监测,且兼具门禁指纹认证、枯水检测等功能。同时,为了对河湖水质状况做出及时、客观的评价和分级,结合改进层次分析法与熵权法的特点,提出一种水质参数权重确定算法。该算法既兼顾了决策者的偏好,同时又尽量减小了赋权的主观随意性,促使主观与客观评价相统一,且计算较简便、可操作性好。将上述算法嵌入到监控柜上位监控系统中,在唐山青龙河水域进行了系统测试,测试结果表明该监控柜系统运行正常,可以实时获取青龙河的水质信息参数,对河湖水质状况做出及时、客观的评价和分级,实现对河湖水质的综合分析与管理,进而为河湖水环境保护提供一种有效地辅助决策平台。     

软件可靠性评测的多因素决策模型

提出了一种利用软件生命周期过程中影响软件可靠性的软件质量特性进行软件可靠性评测的方法.从软件失效的机理出发,分析并提取了刻画软件可靠性各个方面的因素,同时借助模糊分析及专家系统的理论对软件可靠性因素进行了定量的划分和描述.针对软件可靠性评测的多因素决策问题,提出了一种基于随机森林的软件可靠性评测模型.通过蒙特卡罗模拟仿真建立了各个可靠性因素的概率模型以获得评测样本数据集,并在此数据集上对所提出的评测模型进行了评测和分析.实验结果表明,所提出的方法能够对软件可靠性进行准确的评测,且不依赖于特定的可靠性因素的先验概率,显著提高了软件可靠性的评测性能.同时验证了该方法能够克服小样本集上易出现的过拟合及表现力差的问题,具有较好的稳定性和鲁棒性.     

基于链路质量的层次型路由协议研究

在无线传感器网络应用中,节点间通信的质量和能耗都受到链路质量因素的影响。提出了基于链路质量的层次型路由协议(EBCLQ),该协议由网络初始化、簇形成、数据传输3部分组成。网络初始化算法NIL利用LQEWAL链路质量预测方法来获取节点间链路质量和邻节点信息,以为后续工作做准备;簇形成包括基于链路质量和能量的候选簇头产生算法CCELE、正式簇头确立算法FCECC以及簇建立;EBCLQ协议在数据传输阶段提出了簇内时隙分配算法SAL和簇间单跳与多跳相结合的算法MOCC。最后,通过MATLAB,在仿真环境下实现了EBCLQ协议,并通过比较和分析其在网络中的执行效率证实了EBCLQ协议的有效性和均衡性。     

1秒采集的三维头像摄影系统

为了实现高精度、快速度、低成本的三维头像建模,提出一个人体头部的三维摄影系统.该系统能够1 s采集用户的三维信息,3 min内建立照片真实感的三维模型.通过配置多目RGB-Depth相机摄影系统,保证1 s内完成对人体头部的全方位数据采集,进而对所得到的点云数据进行数据增强、配准、表面重建和着色,最终生成高逼真的三维头像模型.     

顾及面积和位置差异的高分遥感影像分割质量评价方法

高分遥感影像分割质量对面向对象分类精度有着重要的影响,良好的影像分割质量有利于得到较高的分类精度。对高分遥感影像分割质量进行评价,从而找到最优的分割结果就显得十分重要。通过对比参考对象和分割对象之间的面积和位置差异,提出了一种新的高分遥感影像分割质量评价方法。将该评价方法应用于GeoEye-1高分遥感影像分割质量评价,试验结果表明:该评价方法能客观地评价影像分割质量,所得到的最优分割结果与参考对象边界匹配程度高,有利于影像后续的分类。