Network Coding Based Converge-Cast Scheme in Wireless Sensor Networks

The converge-cast in wireless sensor networks (WSNs) is widely applied in many fields such as medical applications and the environmental monitoring. WSNs expect not only providing routing with high throughput but also achieving efficient energy saving. Network coding is one of the most promising techniques to reduce the energy consumption. By maximizing the encoding number, the message capacity per package can be extended to the most efficient condition. Thus, many researchers have focused their work on this field. Nevertheless, the packages sent by the outer nodes need to be temporary stored and delayed in order to maximize the encoding number. To find out the balance between inserting the delay time and maximizing the encoding number, a Converge-cast Scheme based on data collection rate prediction (CSRP) is proposed in this paper. To avoid producing the outdated information, a prediction method based on Modifying Index Curve Model is presented to deal with the dynamic data collection rate of every sensor in WSNs. Furthermore, a novel coding conditions based on CDS is proposed to increase the coding opportunity and to solve the collision problems. The corresponding analysis and experimental results indicate that the feasibility and efficiency of the CSRP is better than normal conditions without the prediction.     

智能配电网与配电自动化

随着居民的生活质量的进步,居民对电力的要求也在提升,但是国家的传统配电网程度低,构架薄弱,以及配电自动化未能广泛应用,依旧处在初级阶段,不再适用于当今社会,为了满足我国的工业用电、居民用电的要求,许多的电力企业渐渐的把注意力转移到了智能配电网上,这种智能配电网提高了电力系统的整体水平.     

壳聚糖-TiO_2微球制备及水处理应用研究

通过实验制备的壳聚糖负载二氧化钛的微球对刚果红溶液的吸附效果进行研究。设定的对刚果红脱色率的影响因素为微球用量、吸附时间、pH。经过比较,针对各个影响因素得出以下结论:根据成本、时间、收益等方面的统筹考虑,在处理50 mL的10 mg/L的刚果红中,各个因素的最佳值为二氧化钛壳聚糖微球用量为0.15 g、吸附时间30 min、pH为弱酸性,具有最佳的处理效果。因为微球负载着二氧化钛,所以在吸附后的微球可以进行光催化,将吸附的有机物转化为无机物。经过光催化的微球可以进行二次吸附处理应用。     

力控法兰的模糊PID恒力控制方法

针对工业机器人进行接触式作业过程中对末端接触力的要求,提出了一种基于力控法兰的末端恒力控制方法。对力控法兰进行了分析建模与参数辨识,设计了模糊控制与比例积分微分(proportion integral derivative,简称PID)控制并行的模糊PID控制器,通过Matlab仿真对纯模糊控制与模糊PID控制效果进行了对比,并研究了模糊PID控制器各参数对控制性能的影响。最后,搭建了基于Labview和外部设备互连(peripheral component interconnect,简称PCI)总线数据采集卡的实验平台,对力控法兰末端输出力进行了实验验证。仿真结果表明,纯模糊控制可提高系统响应性能,但存在一定的稳态误差。加入PID控制与模糊控制并行控制后,仿真与实验证明,阶跃响应的稳态误差消除,正弦跟随效果明显改善,恒力控制输出力在期望力F=10N时波动误差为±0.8N。因此,通过模糊PID控制可实现力控法兰末端的恒力控制,具有较好的动态响应性和跟随鲁棒性。     

酒店热水与空调系统联合供应解决方案探讨

本文介绍酒店热水与空调系统联合供应的几个优化方案，涉及到太阳能和热泵技术的应用原理与系统，应用中充分考虑两者的结合，选择最优的方案，做到最大限度地节能。     

基于地形融合分类的分区二维恒虚警检测器

在非均匀杂波背景下,由于恒虚警( CFAR)检测器与杂波背景幅度分布不匹配,导致检测器性能出现剧烈下降。针对此问题,提出了一种基于地形融合分类的分区二维CFAR检测器。首先提出一种基于拟合优度( GoF)的地形融合分类算法来对非均匀杂波背景下的地形进行分类编号,同时记录各地形的幅度分布及幅度分布参数;再根据地形编号及记录的幅度分布选择相匹配的CFAR处理窗实现分区二维CFAR;最后利用实测数据验证了该地形融合分类算法的有效性,并用半实测、实测数据对所提出CFAR检测器性能进行了仿真验证,结果表明相比传统二维CFAR检测器,所提出的CFAR检测器在非均匀背景下性能有明显提高。     

考虑直流输电控制方式的受端电网电压稳定性机理分析

随着交直流混合电网的不断发展,大功率、远距离直流输电的受端电压稳定性问题备受关注。针对交直流有机耦合的受端电压稳定性问题,将逆变器与补偿滤波电容统称为逆变站,借助直流输电功率可表达为交流受端电压函数的特性,构建了受端系统供给无功特性及逆变站需求无功特性的新表达形式,揭示了两者不匹配是受端电压不稳定的根本原因。在此基础上,计及直流输电系统的不同控制方式,通过受端系统的在线戴维南等值,给出了受端系统电压稳定判据的解析表达式,便于进行各种控制方式和策略的比较与分析,为控制的有效性奠定了基础。算例分析表明,该方法简洁有效。     

负载不对称H桥级联APF直流电压平衡控制

H桥级联型有源电力滤波器(APF)在高压场合的谐波处理方面具有广阔的应用前景。三相三线制系统下负载不对称时,APF输出的基波电压和电流产生不同的有功分量分配至三相,再加上H桥各个模块的差异等原因,导致直流侧电压不均衡,影响APF的正常运行。通过对级联APF功率模型的推导,控制APF输出基波正序有功电流稳定全局电压、输出基波负序电流实现三相之间电压均衡。在全局稳压和相间均压条件下,控制各H桥交流侧输出补偿有功电压矢量实现相内电压均衡,最终将每个H桥直流电压维持在给定值附近,同时APF补偿谐波电流,降低网侧电流THD。在低压条件下的仿真和实验结果验证了所用方法的可行性,为级联APF向更高电压等级场合的应用提供了基础。     

基于MEMS方块谐振器的10 MHz振荡器

方块谐振器的品质因数(Q)很高,但是插入损耗也很大。为了得到低相噪的微机电系统(MEMS)振荡器,需要进一步提高方块谐振器的Q值,降低谐振器的插入损耗。通过支撑梁位置的合理设计可以达到极小的锚点损耗,从而实现非常高的品质因数。采用二阶面切变模态方块谐振器的设计方法,表现出了很多的优越性：Q值更高,动态电阻更小(在间隙为0.25 μm时达到82.1 Ω)。基于这种新型谐振器设计出的振荡器实现的相位噪声为：–156 dBc/Hz@1 kHz。     

低钛铁水生产实践

高炉生产过程中铁水[Ti]含量与[Si]含量存在良好的线性关系,生产对[Ti]含量有特殊要求的钢种时必须将铁水[Si]含量控制在0.3%以下.由于长期冶炼低硅生铁需要有良好的原燃料条件和较高的操作水平作为保障,一般高炉很难达到.实验证明,使用10～30kg/t轧钢铁鳞作为脱硅剂,采用投撒法在铁沟内进行脱硅的同时,脱[Ti]效率可以达到20%～50%.该方法在铁水[Si]原始含量大于0.4%时也能生产出特种钢要求的低[Ti]铁水.