基于 ROS 改进算法的无线传感器网络耗能研究

成对广播同步（PBS）是无线传感器网络同步研究的重要协议。无线传感器节点具有体积受限、通信能力有限、存储空间较低、能量有限等特点,对传统的时钟同步协议改进是非常有必要的。因此,研究无线传感器网络的时钟同步算法将具有重要的意义。文章建立在仅接收端（ROS）同步基础上实现范围广阔的网络同步,并且能够在无线传感器网络节点的能耗方向有着不可忽视的作用。通过对单簇网络同步的研究,提出多簇网络同步并对多簇网络同步在无线传感器网络同步中全网成对选择算法（NPA）和基于组的成对选择算法（GPA）做出研究,并且做出了仿真对比。结果显示：在传感器节点数目较少的情况下,NPA 算法与 GPA算法处理消息包数目的性能几乎相同;在网络中传感器节点数目比较多的情况下,GPA 算法明显优于 NPA 算法,信息处理过程中大大减少了消息包数目。最后,对广播同步技术在应用中所出现的问题,提出了基于此算法的新的研究方向。     

一种基于投影的特征选择方法

以轴承故障诊断为应用背景,基于低维投影能够反映原高维数据某些特征的思想,提出了一种基于投影的特征选择方法。该方法利用遗传算法找到最能反映样本分类特性的投影方向,并利用该方向剔除与投影值无关的特征指标,克服了传统特征选择方法在高维空间中计算复杂的缺点,有效避免了"维数灾难"。仿真结果表明,该方法能够在不降低投影值类别特性的情况下,有效降低样本数据维数,完成特征选择,提高了分类效率及准确率。     

基于OpenCV的输送带跑偏自动检测算法研究

为提高输送带跑偏检测方法的实时性和精度,结合OpenCV函数库的优点,提出了一种输送带跑偏自动检测算法。该算法利用CCD摄像机实时采集输送带视频流图像,并对图像进行预处理,然后使用改进的Canny边缘检测算法检测图像边缘,最后利用Hough直线变换提取输送带跑偏特征,通过输送带图像的几何特征来判断其是否跑偏,如跑偏则报警。实验结果表明,该算法简单有效,运算速度快,实现了输送带跑偏的自动检测。     

基于分数阶微分自适应算法的煤尘图像滤噪

针对传统的煤尘图像滤噪方法迭代过程长、滤噪效果不理想、纹理保持能力差等问题,对现有的滤噪方法进行改进,建立了基于分数阶微分模型的自适应滤噪算法。改进算法对参数u的变化梯度进行调整,从整数阶扩展到分数阶;根据区域特征分别对算法中的各项参数进行自适应选择。实验结果表明,改进后的滤噪算法收敛速度快,迭代次数少,滤噪效果好,纹理保持能力强,且其检测滤噪效果能力的量化指标获得了很好的改善。     

基于DPI的流量识别系统的研究

随着网络应用的多样化,各种网络流量不断复杂化、多样化,各种网络安全事故频发.网络流量的分布不均匀以及网络安全状况的复杂使得互联网急需管理和维护,网络流量的监控问题变得尤为重要.流量识别作为一种能够自动、实时保障网络监控的技术,成为防火墙一类静态安全设备的必要补充,越来越受到人们的重视.深度包监测（DPI）技术以其识别的准确性成为应用越来越广泛的识别技术.然而单纯的软件实现系统监测速度较慢,不能满足网络高速数据包处理的吞吐量要求.单纯的硬件识别知识库会占用大量内存,一般的硬件内存达不到要求.单纯的软件识别效率又不能满足越来越大的网络吞吐量需求.这种情况下,文章研究了一种基于正则表达式的软硬件结合系统实现方法,该方法的主要思想是硬件识别网络常见协议,软件识别复杂的网络协议,且两者都支持正则表达式.这种方法兼具软件与硬件实现的优点,与传统的软件实现相比,在识别效率方面有明显提高.     

基于 Android 手机软件认证的U盘锁系统

为提高 U 盘使用的安全性,文章设计了一种基于 Android 手机软件认证的 U 盘锁系统。介绍了 U 盘使用过程中存在的安全隐患,讨论了该系统的构成及其工作过程,分析了该系统实现方案。文章还开发了手机控制软件（AC）及加锁 U 盘控制程序（UK）,给出了 AC 及 UK 的工作流程图。最后,以一部 Android 手机作为 U 盘开锁控制器,以另一部 Android 手机模拟加锁 U 盘,进行了系统功能测试。测试结果表明,该系统达到了预期的设计目标,且其保密性好、操作简便、实用性强,为 U 盘锁系统的实用化打下了良好的基础。     

管理信息系统人机交互优化方法

由于管理信息系统的结构越来越复杂、影响因素越来越多,根据人机交互方法研究管理信息系统具有十分重要的理论意义和应用价值.针对管理信息系统人机交互问题,提出了一种遗传神经网络方法,采用具有高度非线性映射能力的结构化神经网络来拟合管理信息系统人机交互模型的输入输出关系,利用具有全局寻优能力的遗传算法来训练结构化神经网络的参数,应用遗传算法对神经网络模型进行优化设计.上述方法从遗传算法的优化过程中抽取一些知识,采用知识来指导遗传算法的后续优化过程.     

基于邻域搜索的改进最大最小蚁群算法

针对蚁群算法求解旅行商问题时易陷入局部最优的问题,提出一个改进的混合最大最小蚁群算法,并应用于求解旅行商问题.上述算法设计了一种新的信息素更新模型,单个蚂蚁每走一步就进行信息素局部更新,在所有的蚂蚁搜索一周后,最优路径蚂蚁进行全局信息素更新.提出一种新的邻域搜索模型,将邻域大小设置为原来的一半,提高了计算的效率.在每个蚂蚁的一个周期循环后,使用邻域搜索算法优化最优解的路径长度.仿真结果表明,改进算法具有较高的求解精度和收敛速度.     

无线网络通信中离群失联节点定位仿真分析

无线网络节点中的离群失联节点在进行通信时信号质量不稳定,需要对离群失联节点进行准确定位,以提高无线网络通信质量.离群失联节点的信号特征与正常节点的信号特征相比有很大差异,传统的定位方法,在进行定位时需要将离群失联节点的信息都传送到参考节点才能得到定位信息,对于参考节点的依赖程度较大,导致定位的准确度和速度都较低.提出一种概率离群失联节点定位方法.对节点之间的距离进行测量,测量结果符合高斯函数,能够利用概率密度函数来描述,通过求解概率密度最大值,能够实现离群失联节点定位,避免了传统定位方法的弊端.实验证明,利用改进的离群失联节点定位方法,能够快速准确的对离群失联节点进行定位,定位准确率较高.     

基于自组网络的武器火力饱和分配研究

针对武器火力分配中网络自组连通情况及能否饱和分配问题,研究了网络自组及饱和攻击数计算方法和匈牙利分配算法,并对其进行了改进.首先根据有效通信距离和火力单元之间距离求解任意两火力单元的连通概率,得出连通概率矩阵,将矩阵中数值规范化,并利用准平方法计算得出网络连接矩阵;然后,根据敌我双方信息,构建火力分配模型;最后,求出各个目标饱和攻击数,运用改进匈牙利算法构建火力分配模型,并根据目标饱和情况进行二次分配.仿真结果表明,在自组网的基础上,运用改进后的匈牙利算法可以有效的解决饱和分配问题.