智能家居的安全问题

目前智能家居产业日益繁荣,同时智能家居中潜藏的各类安全隐患也越来越突出,智能家居的安全问题受到国内外研究学者的重点关注,成为近年来物联网领域的研究热点之一。笔者针对智能家居的安全问题,简要说明了目前智能家居行业的安全研究现状,分析并总结出两大类安全问题研究策略,最后从安全意识、安全法规、安全技术和安全管理四方面给出可行的一系列安全措施。

人体行为识别研究

人体行为识别是计算机视觉、模式识别等领域的重要研究方向,在智能家居、智能视频监控、虚拟现实等应用领域有着极大的应用价值。笔者对人体行为识别的国内外研究现状及目前存在的主要问题进行介绍,并对人体行为识别的主要步骤,以及各阶段已有的关键技术和方法进行了概述。最后简要说明了人体行为识别领域近年较新的研究进展和未来可能的发展趋势。

三维空间建模技术在建筑信息模型中的应用

建筑信息模型(Building Information Model,BIM)是近年发展起来的一种建筑数字技术,目前已成为建筑信息化的核心技术,并在建筑业中得到广泛应用。建筑信息模型中包含大量异构、混合维的复杂信息,传统计算机辅助设计技术越来越难以满足建筑行业信息化飞速发展的需求。因此,对三维空间建模技术在建筑信息模型中的应用进行研究尤为必要。

面向老年人的智能家居系统设计研究

人口老龄化日益显著,已成为当今社会不容忽视的重要问题,智能家居的出现及快速发展,为其提供了解决思路和技术支持。本文旨在设计一套符合老年人生活特点、易于使用的智能家居系统。该系统对老年人的认知特点及生活习惯进行分析总结,在实现智能家居基本功能的基础上,有针对性地增设一些更具实用性、可靠性和易用性的功能设计,为老年人提供更舒适、便利、安全的生活空间。

能表达带洞区域拓扑关系的扩展9-交集模型

为了表达带洞区域拓扑关系,通过扩展9-交集模型,将9-交集矩阵的元素扩展为二进制编码,提出了一种新的拓扑关系表达方法——D9-交集模型;讨论了D9-交集模型的性质,并比较了该模型与9-交集模型的表达能力。结果表明,D9-交集模型既能表达简单区域拓扑关系,也能表达带洞区域拓扑关系,还能区分9-交集模型不能区分的拓扑关系,表达能力强于9-交集模型,表达结果更符合人们的认知。

基于OPRA_m的三维相对方位关系模型

OPRAm是研究二维相对方位关系的经典模型之一,但解决实际问题通常需要考虑多维空间中的方位关系,为了表达三维空间中点对象间相对方位关系,将xoy平面相对方位和z轴相对方位相结合;通过定义与之相对应的能表达相对方位信息的两个相对角得到3DOPRAm模型,并给出其在多粒度下的形式化定义及逆关系。给出了3DOPRAm模型的概念邻域。最后用其基于动作的邻域关系描述汽车导航问题。结果表明,本文提出的模型能够细致、合理地表达三维空间中点对象间的相对方位关系,在实际中有广泛的应用前景。

空间线面拓扑关系的推理

基于Egenhofer的19种线面拓扑关系,提出OR算法并证明了OR算法的正确性,使用OR算法可求解复合线段与同一区域的拓扑关系矩阵.利用OR算法在19种拓扑关系中找到5种具有相互独立关系的集合SM,证明了集合SM是表达19种线面拓扑关系的元数最小集,集合SM有助于推导复杂的线面拓扑关系,使线面拓扑关系的表达更加简洁.为进一步研究线面拓扑关系的推理,给出了从SM推导出其他拓扑关系的推导图.

凹形区域和带单洞区域间拓扑关系的表示

现有空间拓扑关系模型多针对同种类的空间对象进行处理,在实际应用中具有一定的局限性.本文在4-交集模型的基础上,通过扩展4-交集矩阵,对凹形区域和带单洞区域间的拓扑关系进行了表示,得到凹形区域和带单洞区域间161种拓扑关系,并给出前10种拓扑关系的示意图.提出算法,并通过程序验证161种拓扑关系均可实现.证明所获得的161种基本关系的完备性和互斥性,通过与相关工作的比较可知该表示模型比其它相关模型表达力更强.

一种简单凹形区域间拓扑关系的表示模型

通过研究El-Geresy提出的一种空间推理方法,扩展了经典9-交集矩阵,得到16-交集矩阵,基于16-交集矩阵对RCC23的基本关系进行细化,定义了两个简单凹形区域间的62种拓扑关系,得到RCC62并给出其概念邻域图和最近拓扑关系图.RCC62比RCC23新增了39种拓扑关系,表达力更强.将RCC62模型应用于空间查询领域不仅能增加查询的准确度,而且也提高了查询效率.

认知网络研究初探

认知网络是近年发展起来的一种智能型网络,代表了未来通信网络的发展趋势。认知网络由大量具有感知、数据处理和通信能力的智能节点组成,通过引入人工智能领域的多种技术,使网络具有自学习、自适应的能力,在物联网、智能交通等领域都有着广阔的应用前景。基于此,先对认知网络的基本概念进行了介绍,继而围绕认知网络的系统结构和关键技术,简要归纳了近年的相关研究工作。

一种双嵌套区域与简单区域间的拓扑关系模型

本文通过将经典4-交集矩阵中的区域内部替换为区域外部,使其可以表示RCC5关系.在此基础上定义了4@4交集矩阵,构建了双嵌套区域与简单区域间的拓扑关系模型.给出约束条件,得到双嵌套区域与简单区域间实际存在的53种拓扑关系,给出其关系示意图及概念邻域图,在此基础上建立了拓扑关系的推理系统,给出关系复合表.应用本文所建立的拓扑关系模型,可用于对台风降水区域与指定目标地区的拓扑关系进行定性模拟,对台风及降水的预警机制具有一定的指导意义.

简单凹形区域间空间关系的一种表示及推理模型

空间拓扑关系的代表模型有区域连接演算RCC和9-交集模型.针对凹形区域间空间关系的研究工作主要有Cohn提出的RCC23.RCC23的表达力相对有限,在实际应用中具有一定的局限性.本文针对简单凹形区域空间关系的表示及推理,基于Egenhofer和El-Geresy的空间推理方法,完成了如下工作:扩展9-交集矩阵得到16-交集矩阵;基于16-交集矩阵扩展RCC23提出了RCC62;给出了RCC62的概念邻域图和最近拓扑关系图;提出了RCC62关系复合的推理规则.RCC62比RCC23新增了39种基本关系,表达力更强;RCC62的推理规则可以推导出RCC62的复合表.

运动对象间的方位关系推理方法

针对传统时空推理研究大多局限于静态空间对象以及Rupam方位关系模型ROR复合表和概念邻域图所存在的问题,提出了一种动态方位关系推理方法。首先对ROR关系模型中复合表及概念邻域图进行完善:提出了ROR关系静态推理算法,并给出了复合表;提出了一种ROR概念邻域关系自动生成算法并构建了概念邻域图;将ROR关系复合表和概念邻域图与Rupam方法进行比较,结果表明,本文方法不仅能给出Rupam所给的正确结果,还能修正Rupam方位关系模型不存在的复合结果,且复合结果和概念邻域图更完整。然后基于ROR关系复合表和概念邻域图给出了运动对象间方位关系推理方法DRA。最后通过智能家居中的应用实例,说明了DRA方法的有效性。

改进的定性形状表示中凹处同异侧判断方法

指出了Cohn定性形状表示法中凹处同侧判断存在的两种不足之处,给出改进的同侧谓词SameSide*。基于SameSide*,提出一种基于凹处变换的同异侧判断方法CTS,并给出其ADL算法描述。通过实例说明使用方法CTS判断凹处的同异侧关系,能够解决Cohn原方法中存在的不足,能得到符合人们直观认知的判断结果,在一定程度上提高了定性形状表示的合理性和准确性。

一种凹形区域和简单宽边界区域间的拓扑关系表示模型

基于交集矩阵表示方法,提出一种凹形区域和简单宽边界区域间的拓扑关系表示模型,并给出了3个约束条件,在此基础上得到了二维平面中实际存在的67种拓扑关系.

基于Zigbee的老年人智能家居安防系统

面向老年人的智能家居系统不仅需要为老年人提供一个舒适、便利的生活环境,更重要的是提供了安全保障。笔者基于Zigbee技术对老年人智能家居安全防护系统进行研究及设计,从系统的体系结构、硬件设计和功能设计三个方面进行了阐述。该系统具有家庭环境监测及异常事件报警等安防功能,能够在家中出现各种紧急情况时立即发现并及时处理。

基于无线网络的智能家居环控系统设计

为提高老年人的生活质量,笔者围绕智能家居中的环境控制系统进行设计,主要包括照明子系统和温湿度控制子系统,利用无线网络技术,能对居室内各处的照明、温湿度数据进行采集、分析和处理,并由中央控制器进行集中控制和管理,同时还专为老年人设计了符合他们生活习惯和特点的定制功能。