一种基于空间相关性的无线传感器网络MAC协议

在大规模无线传感器网络中传输的监测数据具有较大的空间相关性,数据的传输存在一定冗余。如何有效的减少冗余数据的传输来改善网络性能成为一个重要的研究课题。本文以环状空间相关性模型为基础,从节点的筛选策略研究入手,提出一种能量高效的无线传感器网络MAC协议SEMAC。SEMAC协议采用信号强度优先的节点选择算法和冲突避免机制以减少冗余数据的传输;数据包在多跳传输中优先传输以降低数据包的传输时延。仿真结果表明SEMAC协议比CC-MAC协议更加有效地降低了网络能耗与传输延时,提高了网络的吞吐率,并具有较好的重建失真度。

无线传感器网络的拓扑控制研究

讨论了拓扑控制的目标,利用随机图理论研究了无线传感器网络拓扑控制的模型及代表性算法;基于网络结构的不同,分析和比较了无线传感器网络中各种拓扑控制机制的特征;深层剖析了无线传感器网络拓扑控制与连通、调度之间的关系;最后对拓扑控制亟待解决的问题进行了总结和展望。

瓦斯与煤自燃复合灾害监测预警系统研究与应用

为了解决高瓦斯易自燃煤层工作面采空区瓦斯与煤自燃复合灾害防治智能化程度低、缺乏灾害风险的精准分级管控等问题,构建了以瓦斯抽采与自然发火监测数据为基础、以风险分级智能化管控为核心的瓦斯与煤自燃复合灾害监测预警系统。采用API接口调用方式建立数据采集平台,构建了基于多源信息融合、K-Means聚类分析、预警规则知识库等方法的分析预警模型,设计开发了瓦斯与煤自燃复合灾害监测预警系统软件,实现了复合灾害的精准监控、风险动态评判和智能预警。在试点工作面的应用结果表明,该系统可直观展示复合灾害监测预警信息,使采空区瓦斯与煤自燃复合灾害防治工作透明化,有效提升了灾害防治的智能化水平。

基于WebGL的三维可视化煤矿瓦斯抽采监控系统设计及应用

随着计算机科学技术的蓬勃发展,三维可视化已逐步融入煤矿智能化的建设过程中,成为煤矿智能化建设的重要内容,在矿山生产与管理等方面得到了广泛应用。本文以实现瓦斯抽采监控系统的可视化、智能化为目标,依托三维可视化技术,设计一套基于WebGL的三维可视化煤矿瓦斯抽采监控系统,实现瓦斯抽采管网监控、瓦斯抽采达标评判、预测预警等业务的三维可视化展示,提高煤矿瓦斯抽采智能化管理的水平。

煤矿智能化防突动态预警系统构建

针对煤矿防突过程管理信息化程度低的问题,基于无线通信、数据挖掘、可视化等技术,开展系统总体架构设计,构建防突信息无线采集平台,针对系统软件功能设计,实现防突信息动态获取、防突数据智能分析和动态防突预警等功能,提升煤矿瓦斯防治信息化管理水平。