无线感知执行网的智能协作机制研究

针对无线感知执行网中的节点协作问题,提出了多目标智能协作策略。在感知节点不完全连通的WSANs中,设计局部感知节点成簇算法,实现感知节点间的通信协作;以网络能耗均衡和信息传输时延为目标,应用离散多目标自由搜索算法对WSANs进行实时路径规划,实现簇头节点和执行节点间的协作,并通过路径惩罚策略和路径均衡策略,保证寻优结果的有效性、均衡执行节点之间的能耗。仿真实验表明:无线感知执行网智能协作机制能有效地选择多执行节点路径,实现网络协作的实时需求与能量消耗之间的平衡。     

检测门限与中继用户配置的快速优化

在基于数据融合的协作频谱感知中,检测门限与中继用户是影响总错误率的主要因素。为避免采用复杂度高的全搜索方法,分别提出检测门限快速优化算法以及中继用户快速优化算法。前者依据总错误率的单调性,采用二分法逐步逼近最佳检测门限;后者根据贪婪思想,渐次选择一个最佳中继用户直至总错误率不再降低。仿真结果表明在保证高频谱感知性能的前提下,两者搜索次数均远低于全搜索方法。     

传感器驱动下远程图像采集系统设计

远程图像采集是物联网中获取控制节点信息的重要手段.以嵌入式STM32F407处理器为核心,设计了一种在震动传感器和人体红外传感器驱动下的远程图像采集系统.该系统不仅具有远程图像的主动式和交互式采集功能,而且具有GSM,WiFi和MMS三种远程数据传输方式,同时支持智能手机和PC作为远程图像采集的控制中心.系统满足了不同环境下对远程图像采集的要求,具有较好的实际应用前景.     

基于PEPA的云计算资源分配算法性能评价

资源分配是云计算的核心之一,对云计算资源分配算法的性能进行评价可为云计算平台设计提供指导.讨论了两种云计算资源分配算法,提出了一种基于PEPA的资源分配算法的性能评价模型,该模型通过建立云计算系统中各组件之间的交互关系进行形式化分析和推理,获得了云计算系统性能的评价指标.实验通过分析资源分配过程中不同参数变化对系统性能的影响,结果表明,PEPA模型方法可以直接评估资源分配算法性能的优劣,并能够确定算法性能提升的关键因素,从而减少云平台设计过程的周期.     

可穿戴式生理数据检测仪的研制

为了改善传统脉搏、血氧测量方式以及适应人们对设备可携带的要求,通过对压电薄膜的研究,选择合适的无源压电薄膜传感器和无创反射式血氧模块,采用ARM Cortex-M3微型处理器,整合了温湿度传感器、显示报警及无线通讯等模块,制成了一种可穿戴式生理数据检测仪.通过测试,仪器检测的数据与正常标准值的平均相对测量误差在1.0％之内,满足测量要求.实验表明:该检测仪制作简单,测量准确,携带方便,对临床以及个人脉搏及血氧检测具有一定的实际指导意义.     

化学反应蚁群优化算法

针对化学反应优化对反馈信息利用不足导致后期求解效率低的问题,提出化学反应蚁群优化算法.该算法利用化学反应优化生成较优解,通过信息素转换策略将较优解转换为蚁群算法的初始信息素,最后由蚁群算法累积更新信息素得到最优解.以TSP为例进行仿真,结果表明,与化学反应优化、蚁群算法、模拟退火算法相比,所提算法具有更高的寻优能力、收敛效率和计算效率.     

物联网技术在水产养殖中的实际应用

为了探讨物联网技术在水产养殖中的实际应用,文章分析了物联网技术的起源和特点,同时分析了物联网技术在水产养殖信息化系统中应用的必要性,给出了物联网技术在水产养殖中的应用不足之处以及具体的应用建议。     

基于ARM的线缆生产监控系统的设计

为了满足对线缆生产自动化控制的要求,设计并实现了一种智能生产监控系统。系统采用多层分布式结构,底层监控终端以ARM Cortex M4F增强型嵌入式芯片为核心,结合激光条码扫描、超高频识别等技术,配以良好的人机交互平台,实现生产数据的采集与处理,并以Wi Fi无线方式与顶层数据库服务器系统进行数据交换,完成信息的上传与反馈。监控终端通过分析比较反馈的数据可以实时控制生产进程,完成工业自动化监控。该系统经中天科技线缆框绞生产线测试,稳定性好,能有效完成对现场数据的收集、整理、上传及反馈工作,实现生产的智能监控,具有很好的应用推广价值。     

一种具有深度二次谐波抑制的微波振荡器

微波振荡器作为通信系统中的关键器件,已经被广泛地研究和设计。因此,设计具有优秀性能的微波振荡器是至关重要的。提出一种具有深度二次谐波抑制性能的新型微波负阻型振荡器。该设计的新颖性在于利用一个装配于双极结型晶体管射极的并联结构(由一段短微带线和电容并联组成)来实现二次谐波抑制。该结构作为振荡器基波信号的反馈元件,同时作为二次谐波处的带阻结构。因为二次谐波没有反馈回路(接地),所以能被极大地抑制。更重要的是在振荡器的输出端无额外的滤波器来抑制二次谐波,这使得电路尺寸得以减小。给出了一个振荡器设计实例,并给出其测试结果来论证理论的正确性。测试结果表明相较于传统振荡器的二次谐波抑制度有25 dB 的提高。     

基于环形谐振器的平衡式带通滤波器

提出了一种基于多模环形谐振器实现的平衡式带通滤波器, 其主要由加载了电阻和短路枝节的环形谐振器和两对平衡端口构成.所提出的滤波器能够以单个谐振器获得差模的双模响应, 并且具有结构简单, 共模抑制高, 带宽可进行有限控制(4% ~ 9%)的优点.为验证理论预期的可实现性, 在RO4003C基板上设计了一个工作在1.87 GHz的平衡式带通滤波器.实验结果表明该滤波器的20-dB阻抗匹配带宽为8.9%, 中心频率处的插入损耗为0.86 dB, 在1 ~ 3 GHz频率范围内的共模抑制大于30 dB.