无源光网络标准发展及关键技术研究

无源光网络(Passive Optical Network,PON)作为当今接入网的主要技术解决方案,具有带宽使用效率高、传输距离远、抗干扰能力强等特点.通过研究PON技术的发展动态,本文首先归纳了各种PON技术的产生背景和应用特点,整理出各技术间的连接关系及主要标准;其次介绍了PON技术的帧结构,并对带宽、波长、传输模式等PON技术的主要参数进行了汇总;然后将国内外研究热点进行划分,围绕媒体访问控制协议、帧结构、动态带宽分配算法、节能机制等关键技术,阐述了其研究现状及在PON中的重要作用;最后对PON技术的发展趋势进行了展望.     

基于FlexSim的某汽车零部件配送中心的仿真研究

以FlexSim仿真平台为基础,定量分析了浙江某汽车零部件配送中心存在搬运距离长,物流路线迂回与交叉等问题.为解决这些问题,设计了两种将订单分配到由打包生产线规则(AB)和3种叉车搬运路径(Ⅰ,ⅡⅢ)组合的方案中,运用FlexSim对6种方案进行仿真分析,比较了不同方案的订单生产周期及总搬运距离等,最终选择A-Ⅲ方案作为改善方案.研究结论能为企业改善生产周期提供决策依据,有利于提升企业的竞争力.     

仿人机器人的机械结构设计与控制系统构建

文章研发了一款适用于机器人教育教学的多功能、多用途、普适性的19自由度的小型仿人机器人,主要完成了该机器人的机械结构设计与控制系统构建工作[1]。所设计的机器人机械结构可靠性高、工艺性好、结构紧凑、样式新颖；所构建的机器人控制系统鲁棒性高、稳定性好、控制准确、反应迅速,圆满地实现了预期的设计任务。通过对优缺点的综合对比,得出组合式构型方案在功能性、实用性和稳定性等方面具有明显优势,有望通过后续软件系统的开发提高其运动效能,真正在青少年机器人教育中发挥重要作用[2]。     

无线传感器网络的多空间密钥预分配方案

针对无线传感器网络的安全性要求,分析R.Blom的密钥预分配方案,并在此基础上做出改进,提出了多空间密钥预分配方案:为无线传感器网络中的每一个传感器节点构建多个密钥空间,并通过节点间的共同密钥空间使每个节点对之间都形成一个成对密钥。通过仿真实验测试该方案的安全性,实验结果认为该方案对于该方案对节点捕获攻击具有较高的弹性。     

基于链路可靠性的两跳QoS路由

针对工业无线传感器网络对路由协议的QoS要求，研究了一种基于链路可靠性的两跳QoS路由（Link-Reliability Based Two-Hop Routing for QoS Guarantee in Industrial Wireless Sensor Networks， LRTHQR）.采用两跳速度策略和数据优先级调度策略提高实时性，采用改进的信任评估模型以选择可信路径进行路由，采用基于接收功率的链接概率和数据包重传次数作为衡量链路可靠性的指标，同时采用能够综合考虑节点剩余能量和转发能耗的转发策略，以改善网络寿命.仿真结果显示：与未考虑链路可靠性的NCSRT （NodeCredible Security Routing for IWSN Based on THTR）算法相比， LRTHQR算法在丢包率、时延以及包平均能耗方面有着明显优势；与同样侧重QoS要求的LRTHR （Link-Reliability based Two-Hop Routing）算法相比， LRTHQR算法在截止期错失率、路由开销以及包平均能耗方面有着显著提升.     

图着色模型在停机位分配问题中的应用研究

停机位分配是地面机场系统运作的一个重要任务,关系到航空公司,机场和旅客三者的利益,文章以机场的角度提出停机位分配最优方案,为复杂的机场停机位分配建立初步简化模型。文章以图着色为核心算法,将航班抽象为图像中的顶点,将停机位抽象为不同的颜色,将航班之间的时间冲突抽象为图像中的连线。结合图论的其它相关知识建立停机位分配图着色模型,并结合贪婪算法,实现对机场停机位的初步处理。最后利用二部图对分配结果进行展示。     

卫星机载终端多优先级信道预留分配策略

随着社会需求的发展,地面通信系统发展逐渐趋于完善,但是地面基站覆盖区域范围小,而卫星通信系统具有更大的覆盖优势。由于卫星的高速移动等特性,用户终端在通信过程中将不可避免地产生切换问题,所以,需要对卫星通信系统中的用户终端切换技术进行研究。同时,由于天地一体化信息网络的建立需要能够支持多场景多业务情况下的通信要求,机载、船载、高速铁路及车载等各种类型的业务均需要考虑,因此,考虑对用户呼叫类型进行优先级的区分,对多优先级的多种业务进行分析。在此场景下,以中星16号GEO卫星的应用为背景,研究用户通信服务质量保障问题,并提出了结合中星16号卫星参数的多优先级信道预留策略。最终,对于无优先级策略和多优先级下的固定信道预留策略和动态信道预留策略进行研究及仿真分析,得出了动态信道预留策略服务质量更高的结论。     

四足机器人动步态下实时足底力优化方法的设计与验证

为实现四足机器人在动步态下的稳定行走及最优足底力分配,提出了融合全尺寸虚拟模型和动力学模型的四足机器人控制框架.在支撑相中,将躯干质心虚拟力与足底力分配问题转化成二次型优化问题,通过Gurobi库求最优值,实现实时的最优足底力分配.在摆动相中,融合动力学前馈和虚拟模型控制方法实现了平滑的轨迹追踪.通过Webots动力学仿真,将该方法与基本的位置阻抗控制方法在四足机器人平台上进行了对比分析,结果证明该方法能减小大约30%的足地交互冲击力,同时有效提高了机器人在运动中的稳定性.