大规模农田传感器网络通信能耗模型

将无线传感器网络应用于农业中,构成农田监控网络,是实现农业信息化、自动化、智能化的重要手段.然而,农田无线传感器网络具有超大规模、超低成本、拓扑变化复杂等特点,这些特征对网络通信设计提出了更加苛刻的要求.从Heinzelman的无线传输能量模型出发,建立了一个适用于大规模农田传感器网络的通信能耗模型,该能量模型考虑了部署间距、传输半径以及数据包大小对系统总能耗的影响,获得了在传输间距z确定情况下,求最佳传输半径R的计算方法.同时,仿真分析了不同部署半径、不同网络规模对全网查询能耗的影响.     

无线传感网络中基于综合因素的分布式路由算法

近年来由于在多方面的广泛应用,无线传感器网络受到了越来越多的关注.然而限于无线传感器网络自身的限制,如何更好地节省能量,仍为无线传感器路由协议设计中面临的主要问题之一.LEACH等基于分簇的路由协议通过成簇来减少能量消耗,但是成簇过程却带来额外消耗以及冗余.对LEACH协议中簇头生成算法进行了研究并提出了改进,提出了基于节点能量、节点距离以及节点度的分布式优化算法,并对优化算法进行分析与仿真.仿真试验表明,基于综合因素的分布式簇头选举算法优化了簇头选举方式和簇头的分布,从而节省了能量消耗,延长了网络生存周期.     

部分信道交叠多跳无线网络容量渐近估计

无线多跳网络的基本问题是信道交叠情形下系统容量上限的估计以及最大容量的获取.建立有实效参数的容量渐近估计模型,不仅可以准确、深入描述部分交叠信道的竞争性与互助性对系统容量的影响,而且可以为系统容量优化提供重要理论参考依据.该模型揭示,无论是单播还是广播业务,网络容量峰值的达到是可用中继节点数与发送概率的匹配,更具体地说是归一化节点密度与节点数的乘积同节点发送概率的匹配.     

改进Hopfield神经网络JPDA算法研究

Hopfield神经网络数据关联算法足密集多回波环境下一种有效的关联方法.但是,Hopfield神经网络大都使用Sigmoid激活函数,主要缺点是函数在0点附近对噪声十分敏感.为克服上述缺点,引进了一种新的激活函数.新函数通过参数调节网络中各神经元对输入值的敏感区域,可以在降低对噪声的敏感度的同时,保持对信号的有效响应.仿真结果表明,在Hopfield网络中采用的新的激活函数,可以使NJPDA算法的均方根误差更接近JPDA算法,进一步提高了基于神经网络的关联算法的性能.     

基于遗传算法的压气机叶片的多目标三维优化

为了提高轴流压气机的效率,需要研究一种新的高性能的转子叶片.采用人工神经网络与遗传算法寻优相结合的方法对某单级轴流压气机亚音速叶片进行三维叶片型线优化设计.优化目标是尽可能的提高转子叶片的总压比、流量和等熵效率.优化仿真结果显示,流动分离区明显后移,损失显著降低,等熵效率提高了0.48%,同时总压比和流量也都得到了提高,优化叶片的气动性能较原型叶片明显提高.结果表明,优化方法能很好的完成亚音速叶片的优化设计,是获得低损失高效率性能的叶片的有效途径.     

基于遗传算法的多台光电经纬仪优化布站研究

利用部署于不同地点的多台光电经纬仪对飞行目标进行交会测量,可以确定被测目标的空间位置.为提高对被测目标的定位精度,提出了一种基于遗传算法的多台光电经纬仪优化布站方法.首先建立了光电经纬仪交会测量定位优化布站数学模型,然后针对该优化问题对遗传算法进行了设计,最后运用该算法对三台光电经纬仪布站几何进行了优化布站仿真计算,得到了三台光电经纬仪经布站优化后的站点坐标,且仿真结果表明该方法能够明显提高对被测目标的定位精度.     

一种低开销的无线传感器网络时间同步算法

低开销是无线传感器网络时间同步算法的重要技术要求之一.为了降低同步过程中的通信开销,提出了一种基于部分广播的低开销无线传感器网络时间同步算法.算法基于TPSN算法的分层思想,利用节点的距离信息,选撵当层节点的部分相邻节点进行下一层的等级广播,从而有效地降低同步过程中的通信开销.分析了在不同的网络节点密度下广播信息包数与等级广播距离的关系,得到了不同网络节点密度下的最优等级广播距离.仿真结果表明,与TPSN算法相比,在相同的同步精度下,算法能显著地降低高密度无线传感器网络时间同步的开销.     

一种提高无线网络语音通话数量的方法

语音通话(Voice over IP)已经成为无线局域网中的一种重要的应用,并且近年来得到了越来越广泛的关注.分析了无线局域网所能支持的语音通话的最大数量,并在网络仿真器NS2上建立了IEEE 802.11语音通话的仿真模型根据仿真分析结果,提出一种自适应传输间隔接入控制方法,提高了IEEE 802.11无线局域网支持语音通话的数量.在自适应传输间隔接入控制方法中,基站(Base Station)通过监测网络冲突概率,自适应的改变网络中语音通话的传输间隔,使网络始终工作在非饱和状态.仿真实验结果表明,提出的白适应传输间隔接入控制方法不仅能够保证IEEE 802.11无线局域网中语音通话的质量,还可以增加网络所能支持语音通话的数量.     

煤矿井下ZigBee无线传感器网络路由协议的研究

文章介绍了无线传感器网络的发展及其特点,在分析比较了目前流行的几种无线传感器网络路由协议的基础上,结合煤矿井下掘进工作面的特点和需求,提出了一种适用于掘进工作面的网状拓扑结构的ZigBee无线传感器网络的路由算法,并从路由建立、路由维护、路由恢复等方面进行了详细描述。该路由算法对其它具有ZigBee网状拓扑结构的系统具有一定的参考价值。     

基于BP神经网络自适应PID的负载控制系统

针对常规PID控制器无法满足时变负载测试系统的快速性和精度要求,设计基于改进BP神经网络的自适应PID控制器;利用西门子S7-200 PLC实现PID算法和神经网络算法,成功实现测试系统对工具进行空载、轻载、重载、瞬间加载等测试;并在BOSCH的圆锯变负载测试系统中得到应用。