物流仓库无线传感网络与自动巡检小车监测系统设计

针对物流仓库潜在的安全隐患问题,设计了Zigbee无线传感网络和自动巡检智能小车相结合的仓库监测系统.首先使用多个Zigbee终端节点连接环境参数传感器套件,分布到仓库货架上实现静态监测;其次,设计了自动循迹智能小车搭载热像仪和传感器实现仓库环境动态监测.通过增量式PID对电机进行闭环控制,使小车的速度和转向角度沿着预定路径前进.经测试,该系统可以实现物流仓库静态和动态全方位监测和及时预警,为保障仓库安全提供了一种技术管理手段.

RFID和Zigbee技术在实验室设备定位管理中的应用

针对高校生物实验室大多依靠人力管理的不足之处,和实验品频繁使用带来的巨大安全隐患问题,基于RFID技术和Zigbee自组网无线传输技术,设计了由RFID电子标签、RFID阅读器、Zigbee终端节点、Zigbee协调器网关等组成的实验品门禁管理和定位跟踪系统。重点阐述了基于RSSI接收信号强度的定位跟踪系统,搭建了Zigbee自组网无线网络,给每一个已知位置的RFID阅读器都配备一个Zigbee终端节点,以便把RFID阅读器识别定位到的待测电子标签数据通过Zigbee网络实时传到上位机。经测试,该系统可以实现实验品定位跟踪和门禁管理,为生物实验室安全管理提供了一种实用的技术管理手段。

一种基于深度学习的无线信号调制识别方法研究

信号调制的识别是测控物联网中的一项重要任务。由于具有强大的特征学习能力,残差网络(ResNet)作为一种著名的深度学习技术,被成功地应用于信号调制的识别,并显示出超强的优势。然而,标准的ResNet是通过相同结构的残差单元来设计的,这限制了对多层次特征的捕获,导致识别性能下降。文章设计了一个由不同结构的残差单元组成的残差堆栈,提出一个改进的ResNet网络模型。仿真结果证明,提出的方法可以捕捉多层次的特征,达到96.1%的识别率。

采用多像素光子计数器的单光子探测模块设计

为了在化学发光仪器中替代传统的光电倍增管(PMT),克服PMT体积大、探测效率低、需要上千伏偏置电压的缺点,设计了一种多像素光子计数器(MPPC)的单光子探测模块。在对前置放大器电路进行理论分析和仿真的基础上,设计了放大电路、MPPC偏置电路和制冷电路;利用高速比较器进行脉冲信号鉴别,滤除噪声和干扰;采用软件校正的办法处理脉冲堆积,进一步提高了计数准确性。测试结果表明,该模块的变异系数、线性相关系数、重复性等指标均优于传统的PMT探测器,能有效地应用于单光子计数检测分析仪器。

无线传感网中能耗因素的分析与仿真

首先,对影响WSN能耗的各种因素进行了分析,并用NS2仿真工具在不同场景下对这些因素进行了仿真比较.仿真结果说明,WSN的能耗因素涉及到网络的各协议层,与发射功率、分组大小以及MAC层竞争状况、路由选择度量等有关.其次,提出了WSN网络中节能的设计原则和方法,指出了研究目标和研究方向.

界面剪切强度的AE监测及统计模型评估

本文成功地运用声发射(AE)技术测得玻璃丝单纤维复合材料(SFC)试验的临界断裂长度,并运用统计分析方法建立了韦伯分布纤维强度的修正界面剪切强度评估模型。本模型的计算结果与D.Jaques和J.P.Favre等模型作了比较,表明该模型描述界面剪切强度是比较切合实际的。

水声传感网中节省能量的寻路机制

提出了水声传感网中能量有效的路由方案.结合水声信道的特点对水下传感网中的能耗因素进行分析,得出给定源宿节点之间的距离时路径消耗总能量与中继节点数的关系.对定向扩散协议进行改进,在初始化阶段根据汇聚节点和邻居节点的地理信息,求出源节点到目的节点的理想的最优能量路径.仿真结果证明,该方案能减少洪泛,只需选择1条较优路径,有效地节省了能量.

梁的蠕变开裂各向同性弯曲损伤分析

在梁的纯弯曲损伤基本假设条件下，导出了弯曲损伤的基本方程，与Ｋａｃｈａｎｏｖ的材料刚度劣化（受载横截面积减小）定义拉伸损伤变虽类似，以梁的弯曲刚度劣化（惯性矩减小）定义弯曲损伤变量，从而建立了与Ｋａｃｈａｎｏｖ拉伸损伤模型相类似的梁的各向同性弯曲损伤模型。最后，以受蠕变纯弯曲梁为实例进行了损伤分析，所得计算结果与Ｋａｃｈａｎｏｖ拉伸损伤模型所得结果比较吻合，表明该弯曲损伤模型是合理适用的。

WSN中基于定向天线的节能寻路机制

提出无线传感器网络中基于定向天线的能量有效的路由方案。结合无线信道的特点对无线传感网中的能耗因素进行分析,得出给定源宿节点之间的距离时路径消耗总能量与中继节点数的关系。提出一个节省能量的寻路机制,在初始化阶段根据sink和邻居节点的地理信息决定能量最优的理想路径,以此为依据,结合定向天线进行能量有效的路径选择。仿真结果证明,该方案能选择一条较优路径,有效地节省能量。

水声无线传感网中延迟敏感应用的跨层方案

在能量受限的水声无线传感网络中,为了满足不同业务的通信质量,提出了一个分布式的跨层方案,综合考虑传输层、网络层、物理层因素,延迟容忍的用户在传输层进行流量控制,并根据当前信道状态和网络层队列,通过Lyapunov优化和发射功率控制来进行资源分配,以保持整个网络队列稳定,满足网络公平性.仿真结果表明,此方案在满足延迟敏感用户服务质量(QoS)的同时,能够最大化延迟容忍用户的数量.

无线自组织网中基于CSMA/CA的一种改进的功率控制算法

基于CSMA/CA机制,提出了一个改进的功率控制算法,用于解决传统的BASIC方案中,由于功率控制的引入而产生的非对称链路对节点传输的碰撞问题,它通过简单地修改802.11MAC层协议,采用变长的RTS/CTS来使载波侦听环中的节点获得关于DATA/ACK传输的分组大小及功率强度信息,从而有效地避免碰撞与重传。仿真结果说明,该方法不仅可以节省能量,而且可以提高网络性能。

多速率机制下拥塞识别的Ad Hoc跨层路由方案

利用跨层设计的思想,论文提出了一种自适应多速率机制下,基于节点信息的AdHoc路由算法。根据物理层SNR的测量,结合MAC层的信息进行延迟估计,引入一种新的路由度量来选择路径,避开拥塞,减少延迟,提高网络吞吐量,从而能改善网络的整体性能。

基于IEEE802．11b的无线Mesh网中信道分配策略的分析及仿真

研究无线Mesh网在繁忙区域增加接入点(AP)时,各种信道分配策略对网络性能的影响.首先研究了在多个AP和多个用户的热点环境中的容量平衡机制,然后分析了在物理层使用IEEE 802.11b标准提供的多重叠信道时对每个AP的影响,最后通过实测试验和NS2仿真,研究了信道条件、节点密度、信道接纳策略以及MAC协议对吞吐率和公平性的影响.结果证明,在网络中同一区域存在多个AP时,由于有限的频谱和无线介质特性,增加新的AP并不与系统容量成正比,反而会因为竞争和干扰降低这个区域的吞吐量.3种分配策略都存在一定的局限性,因此需要进一步考虑其它有效措施来提高系统容量.

多功能太阳能供电设备的设计与实现

根据太阳能电池以及蓄电池的充放电特性,设计并实现了一个利用太阳能电池的多功能供电设备,该供设备具有充电功能,防止过充过放,延长蓄电池的使用寿命。它可以作为无线传感节点的电源,还能将直流电逆变成市电供家用电器,并具有自动控制照明开关、显示及监控等功能。

无线传感器网络中的跨层安全设计

无线传感器网络(WSNs)发展迅速,可广泛应用于军事、工业及科学等领域。传感器网络在无线信道中工作,其节点有限的能源、计算能力、存储能力使得其面临着严重的安全问题。已提出的许多安全方法都基于分层设计的概念。分析了分层安全设计的局限性,回顾了现存的W SNs的安全设计方案,提出了一些新的跨层解决办法,并指出了传感器网络中跨层安全的研究方向。

团队学习模式在嵌入式课程教学中的实践

阐述了团队学习的含义和特点,分析了团队学习模式在嵌入式课程教学过程中运用的必要性,结合实际教学情况,提出一种将团队学习引入嵌入式教学中实践的方法,结果证明该方法对于培养学生的创新能力和实践能力具有十分显著的作用。

基于NRF905的无线温度数据采集系统

设计并实现了一种采用单片射频收发芯片nRF905、DS18B20和以单片机AT89C52为主控制器的无线数据采集系统。系统由一些相互独立的工作站构成,每站均包括数据处理模块、数据收发模块和数据采集模块三大模块。系统能够实现温度信息的采集、传送和LED显示,并且在温度超过最大值时,驱动蜂鸣器产生报警信号。

基于功率控制的WSNs跨层方案

无线传感器网络(W SNs)协议设计中既要考虑网络性能,又要考虑能量消耗。由于考虑的因素众多,传统的分层方法通常不能满足多个目标。提出一种基于功率控制的跨层路由方案,基于微经济学中效用的概念,通过对每个链路的功率进行控制,减少不必要发送功率,减少节点之间相互干扰,节省能耗。通过基于效用的路由度量,均衡网络性能,延长网络生存期。

蓝牙抗干扰技术及2.4GHz无线网络频率共存分析

介绍了工作于2.4GHz的几种无线网络技术的特点,对其性能作了比较,并从噪声系数指标及抗同频干扰等方面分析了蓝牙的抗干扰性能,同时讨论了2.4GHz频段无线电设备的共存机制。

微结构弹性损伤模型

本文从微结构理论出发,用相对变形描述微结构之间的微空隙和微裂纹引起的材料损伤的影响,得到用损伤张量描述各向异性损伤的微结构弹性损伤模型.化简该损伤模型可得到目前公认的几种主要损伤模型.对于混凝土材料的单向拉、压的基本受载情况的计算结果与D.krajcinovic的平面裂纹矢量损伤模型的计算结果及实验数据吻合较好,特别在失稳后阶段对实验结果也有较好描述.