基于正四棱锥形六元声阵列被动定位的研究

声音无线传感器网络节点利用到达时间差(TDOA)原理进行声音目标定位,提出了一种正四棱锥形六元声音阵列定位模型。推导出了目标空间定位计算公式,应用广义互相关算法对时延进行估计。同时对模型误差进行了分析。最后通过仿真实验,可以对目标进行有效定位,定位误差小。     

移动传感器随机事件捕获

移动传感器在入侵检测的应用研究中,感兴趣区域主要考虑的是特定形状,如圆形或矩形。由于这种限制,很多研究结论通用性差。研究了感兴趣区域是任何形状的一个环;基于移动传感器的速度,移动模式和数量,建立了一个随机模型;分析多个或单个移动传感器沿环检测的性能。在模型中,当所有移动传感器检测时,它们被置以恒定的速度周期性地沿环移动。对于多个移动传感器,它们的速度都相同。入侵事件的模式为每次入侵到达环上一个随机点,抵达后停留一个随机时间长度。根据移动传感器的数量,导出了移动传感器对入侵漏捕概率和首次捕获入侵所需平均时间的一般表达式。最后,评估了移动传感器的检测性能。     

IGA-DFNN在瓦斯浓度预测中的应用

为了准确预测采煤工作面的瓦斯浓度,提出免疫遗传算法优化的动态模糊神经网络瓦斯浓度动态预测方法。用无线传感网络系统采集工作面瓦斯浓度数据作为样本,通过小波分析对样本数据进行降噪滤波预处理。采用IGA算法对DFNN网络参数进行优化,建立了瓦斯浓度的预测模型。通过MATLAB仿真研究表明,所建模型对采煤工作面的瓦斯浓度演变趋势预测合理,并且经过IGA算法优化DFNN网络比单纯的DFNN网络具有更快、更准确的预测功能,可以为防治煤矿瓦斯积聚提供更好的理论支持。     

第十三届全国敏感元件与传感器学术会议(STC2014)第二次征稿通知

正主办单位:全国敏感元件与传感器学术团体联合组织委员会中国仪器仪表学会传感器分会(航天704所)中国仪器仪表学会元件分会传感技术联合国家重点实验室全国高校传感技术研究会中国电子学会敏感技术分会中国航空学会自动控制专业委员会     

WSNs中可保护数据完整性和隐私的数据融合算法

提出一种可进行数据完整性和隐私保护的无线传感器网络安全数据融合算法IPPDA。通过在感知数据中附加一组同余数, 使汇聚节点能通过中国剩余定理进行数据完整性检测; 以时间和密钥为参数计算基于杂凑函数的消息验证码, 保证数据的新鲜性; 利用同态加密算法对数据进行隐私保护。仿真结果表明, IPPDA可以有效保护融合数据的隐私性、完整性和新鲜性, 能花费比iCPDA和iPDA算法更少的数据通信量和计算量, 得到更加精确的数据融合结果。     

一种无线传感器网络环境下的查询路由与负载均衡机制

针对无线传感器网络节点数量多、通信距离短、能量有限的特点,提出一种查询增益路由算法以及基于路由的负载均衡机制。查询增益路由算法通过查询增益矩阵维护路由信息,并依据历史查询成功记录来选取路由节点;而基于路由的负载均衡机制可以在查询路由过程中记录节点的能量信息,转移负载,使得查询路径中各节点的能量消耗得到均衡。仿真实验结果表明,查询增益路由算法可以在降低节点能量消耗的前提下提高查询成功率,而基于路由的负载均衡机制可以进一步降低查询增益路由算法的能量消耗。     

一种基于加速度传感器的人体跌倒识别方法

为了减少老年人因跌倒而造成的伤害,及时有效地识别跌倒行为,提出了一种基于三轴加速度传感器的人体跌倒识别方法。首先将加速度传感器放置于人体腰腹位置,采集人在运动时的加速度变化数据;然后使用日常活动数据训练隐马尔科夫模型(HMM),利用老年人活动状态相对较少的特点,从测量数据与HMM的匹配程度寻找"疑似"跌倒行为;最后计算短暂时间内的身体倾角,检测人体躺卧姿态,完成跌倒识别。利用HMM和身体倾角识别跌倒,解决了生活中缺乏跌倒数据训练样本的问题,提高了某些近似行为的区分度。仿真结果表明,该方法在有效识别跌倒行为的同时,提高了正确率。     

基于STM32的步行者航位推算装置设计

基于便携性与实用性考虑,提出一种新的步行者航位推算装置设计。使用三维加速度计与电子罗盘集成芯片LSM303DLHC和陀螺仪集成芯片MPU3050对步行者的实时运动信息进行采集,采用具有ARM Cortex-M3内核的STM32F103RBT6单片机收集传感器数据并对数据进行航位推算处理,将步行者航迹信息显示于TFTLCD上。实验证明,该装置具有较高的推算精度,能满足实际应用需求。     

Zigbee技术在煤矿瓦斯检测系统的应用

本文提出一种基于zigbee技术的组建的煤矿瓦斯检测系统方案,该方案采用ZigBee无线通信技术构建无线传感器网络,通过对无线路由算法和自组网络灵活性的研究,实现煤矿瓦斯测量系统的无线网络的集成,实现采集信息远距离传输。具有能耗低、成本低、适应性强等优点、在解决煤矿工人安全方面具有重大意义。     

基于补偿的无线传感器网络可靠性数据传输协议

该文在无线传感器网络分簇路由的基础上,提出了一种基于补偿机制的可靠数据传输协议PCI,该协议可以实现高效、及时、可靠的数据收集和传输。PCI主要包括三个重要部分:1)可靠性概率计算机制;2)消息分类机制;3)智能均衡机制。通过调用这三种机制,PCI协议可以减少冗余信息以提高传输性能,并且可以补偿信息发送量的不足以保证数据传输的可靠性。通过仿真可以发现,PCI协议比LEACH和ECDG有着更快的数据采集速率并且使整个网络具有更好的稳定性。