隧道施工中异构网络构建及主动漫游接入技术

隧道内组网是实现隧道施工领域智能建造的前提条件.针对当前单一的通信方式无法有效应对隧道施工设备复杂化的问题,同时考虑到隧道施工智能化系统的多样性,提出一种异构网络融合的组网方案以实现规范化和统一化的数据链路.首先,提出基于射线跟踪法的骨干网络构建方案,根据场强与带宽的对应关系确定中继点的部署安装位置,并针对无线Mesh网络节点间消耗资源较大的问题,提出隧道一维线性场景下自愈网络部署方案.然后,提出基于微服务思想的异构网络动态切换方法,设计感知计算一体化终端,并对感知端高频数据、视频数据传输进行了现场实测.最后,针对移动终端在隧道组网中无法及时进行漫游切换、长时间处于低效连接的问题,通过揭示在一维隧道场景中不同可接入点间信号的传播规律,提出自适应主动漫游切换算法,并在施工现场进行双向通信实验验证.实验结果表明:正、反向通信带宽相较于所提漫游切换算法应用前分别提高了7.82%和40.75%,证明算法具有有效性和实用性.研究结果可以为实现隧道智能建造提供参考.

一种建立可自维护且具有最小能量特性的无线网络的分布式拓扑控制算法

由节点的位置和传输范围确定的无线网络拓扑结构对网络的性能有着重大的影响.拓扑控制通过调节节点的传输功率能够优化网络的性能,减少节点的功率消耗,延长网络的生存时间.文中提出一个分布式的拓扑控制算法,由该算法产生的拓扑结构具有最小能量特性,并且在网络的组成发生动态变化时,算法可以以响应的方式维护全网的连通性和全局的最小能量特性.该算法不仅适用于同质的无线Ad Hoc网络,也适用于异质的网络.仿真研究表明,提出的算法在平均节点度、传输功率的效率以及响应拓扑变化的平均节点数等方面均优于基于直接传输区域的拓扑控制算法.

无线Ad Hoc网络中保留最小能量路径的拓扑控制算法

提出一个分布式的拓扑控制算法,通过改变节点的传输功率,该算法产生的无线网络拓扑结构具有最小能量特性,即它保留了网络中任意一对节点之间的最小能量路径.该算法不仅适用于同质的无线Ad Hoc网络,而且也适用于异质的网络.仿真研究表明,提出的算法在平均节点度和传输功率的效率方面均优于基于直接传输区域的拓扑控制算法.

基于平均切削厚度钛合金TC4铣削机理

选用航空领域应用最广泛的钛合金TC4,基于平均切削厚度进行大量铣削试验,通过切削温度、切削力、切削振动、切屑变形等方面研究其铣削机理.试验结果表明,平均切削厚度是影响铣削性能的重要参数;保持平均切削厚度不变,在一定范围内调整径向切削深度和每齿进给,不论是切削温度、切削力还是振动变化都很小,可以认为具有相同的切削效果.同时,还归纳出不同铣削速度段下切削温度随平均切削厚度的变化规律及切屑变形的特性,并指出选择合适的平均切削厚度进行铣削加工TC4,不仅可以提高刀具耐用度而且可以改善加工表面质量.

航天超光谱成像技术原理及其发展现状

介绍了国际航天超光谱成像仪的发展状况,简要分析了光栅型超光谱成像仪和干涉型超光谱成像仪的原理,并对我国发展航天超光谱成像遥感技术提出了建议。

航天超光谱成像仪原理分析

介绍了国内外航天超光谱成像仪的研制概况,主要分析介绍了光栅型超光谱成像仪和干涉型超光谱成像仪的原理,并指出了需要进一步研讨的问题。

一种基于最短路径树的无线Ad hoc网络拓扑维护算法

该文主要研究了无线Ad hoc网络中节点失效的情况下,如何维护网络的连通性和拓扑的性能,并且尽可能地降低拓扑维护的开销。提出了基于最短路径树的拓扑维护算法。该算法在拓扑变化时首先触发失效节点的邻节点响应(即重新运行拓扑控制算法),在不增加额外通信开销的情况下,响应的节点根据相互发送的Hello分组来判断网络是否连通;如果不能确定网络是连通的,再触发失效节点的其它可达邻近节点响应。仿真研究表明,算法显著地减少了拓扑维护的开销,维护后的拓扑结构在功率有效性和功率扩展因子等方面也取得了好的性能。

新型AlTiN涂层钻头高效干式钻削40Cr的开发与试验(英文)

针对40Cr的高效干钻削,开发了含铝质量百分比分别为40%和55%的AlTiN涂层钻头。通过刀具耐用度、加工表面质量、刀具磨损、切削变形等方面的研究,分析了不同含铝量的涂层对干钻削加工的影响。试验结果表明,AlTiN涂层钻头适合高效干钻削,并能保持良好的加工表面质量,特别是含铝量为55%的涂层,其耐用度在90m/min的切削速度下是含铝40%涂层的1.3倍。试验还揭示了这两种涂层干钻削的磨损机理:两种AlTiN涂层都出现了氧化磨损,高含铝量的涂层在切削温度下易形成致密的氧化膜,使刀具抗高温性增加并减少涂层剥落,最终以涂层塌陷形式失效;低含铝量涂层刀具以涂层剥落、微崩刃形式失效。同时高含铝量涂层改善了加工过程中的润滑条件。

环境减灾-1A、1B卫星在轨性能评估

环境减灾-1A、1B卫星是我国第一个具有严格成像视场匹配要求的光学对地遥感星座。经过在轨测试,各项指标均满足要求。文章介绍了环境减灾-1A、1B卫星入轨后在轨测试的性能评估结果,对该星座后续业务化应用提供了宝贵数据。

中国星载干涉型超光谱成像仪

文章介绍了国内外干涉型超光谱成像仪发展的现状和我国第一台星载干涉型超光谱成像仪的指标、工程方案、标定方法、研制中存在的问题等,该超光谱成像仪装载在亚太多边合作项目“多任务小卫星”(SMMS)中,是我国首次发射此类型的遥感器。

一种应用于自组织网络管理的群保持方法

为了减少节点的移动给基于分群的自组织网络管理带来的影响,提高节点的可控性,提出了利用节点之间链路有效的概率来定量评估群首的稳定性,并且在群首稳定程度下降时迁移管理服务的群保持方法.仿真研究表明,该方法增大了群的生存时间,减少了群的消失数量,使得自组织网络管理工作更有效、更稳定.

IEEE802网络上综合服务的实现技术

随着Internet上大量实时应用的出现,要求Internet必须在其各个环节上能够同时支持综合服务和提供端到端的服务质量。虽然IEEE802共享和交换的局域网技术被广泛地使用,而且是用户到Internet的重要环节,但是现有的IEEE802网络不支持综合服务,因此有必要使用一些技术来支持端到端的实时服务。该文从在IEEE802网络上支持综合服务的基本体系结构、综合服务到802网络的映射和执行许可控制的子网带宽管理协议三方面论述了如何在802网络上支持综合服务和提供服务质量。

新型低碳硫系易切削钢切削性能试验

以几种最新开发的低碳高硫易切削钢材料为对象,通过对材料显微组织的分析得出其主要元素对材料中硫化物夹杂的形状、大小、分布的影响规律。系统研究车削过程中切削力、刀具磨损、工件表面粗糙度、切屑变形和断屑性能,揭示了新型易切削钢的切削机理及各元素对材料可加工性的影响规律。试验结果表明,硫化物夹杂长宽比小、形状大、分布均匀,并且密集的材料切削加工性能好;材料中硫元素质量分数增加可以提高刀具寿命;采用Al、Si进行脱氧时应合理控制其质量分数,脱氧剂使用过多不仅对硫化物形态的控制不利而且容易形成很多氧化物硬质点,加剧刀具磨损并降低加工表面粗糙度。研究结果对完善材料切削性能评价体系和开发新型易切削钢材料具有重要价值。

一种自组织网络管理实现方法的研究

提出一种分群的自组织网络管理框架,通过分群结构来减少管理者和代理之间的信息流量,以适应网络拓扑结构动态变化的自组织网络管理.论文主要讨论了网络管理群的生成方法,网络管理群首的主动确认机制,管理者通过ScriptMIB向群首动态委派管理任务的过程.该技术和SNMP兼容,具有实用性.

分层多管理者网络故障监控策略

为了降低实时监控而增加的网络管理负担,提出一种分层多管理者网络故障监控策略.应用多代理马尔可夫决策过程,建立了一种新的多管理者网络故障监控机制,并给出了该机制下基于强化学习的轮询策略.采用这种基于多管理者的马尔可夫决策过程的分层网络故障管理技术,缩短了轮询次数,并能准确地发现网络故障,同时减少网络管理的信息开销.

分层分布式网络故障监视算法研究

网络管理首先要有效地获得监视信息,现有的简单网络管理协议(SNMP)网络管理方式中,一般采用管理者轮询代理以及代理主动向管理者报告事件通知的方法监视网络,它们都占用较多的网络带宽和系统资源。为了减少网络监视带来的开销,该文基于分层分布式网络管理体系结构,提出了一种动态网络监视算法。算法根据轮询和事件通知获得的网络状态数据,预测发生告警的可能性。如果没有告警的可能性,则延时轮询,同时采用告警滞后机制过滤冗余告警信息,保证了既不漏报告警,又有效地降低了网络管理的通信负担。仿真结果表明,该文的监视算法有效地减少了轮询次数,过滤了重复告警信息,降低了管理信息占用的带宽,提高了网络管理的有效性。

环境减灾-1A、1B卫星技术

"环境与灾害监测预报小卫星星座"A、B卫星(环境减灾-1A、1B卫星,简称HJ-1A、1B卫星)是我国新一代民用光学对地遥感小卫星,具有48h对中国境内及周边地区实现无缝覆盖观测的能力。文章介绍了HJ-1A、1B卫星的主要技术方案、技术创新点和特点,以及在轨各种光学相机的使用效果和主要应用领域,可为我国后续环境减灾监测预报遥感小卫星系列发展提供有益的技术参考。

一种改进的网络故障监测算法

为了减少网络监测开销,基于分层分布式网络管理体系结构,提出了一种改进的动态网络监测算法,算法根据SNMP网络管理方式中的轮询和事件通知获得的网络状态数据,预测发生告警的可能性,如果没有告警的可能性,则延时轮询,该方法既不漏报告警,又有效地降低了网络管理的通信负担.仿真结果表明,提出的监测算法有效地减少了轮询次数,降低了管理信息占用的带宽,提高了网络管理的有效性.

一种最大化传感网络覆盖率的移动辅助部署算法

研究了使用移动传感器提高传感网络覆盖率的问题,提出了一个基于二部图匹配的移动传感器部署算法.设目标区域可以划分成多个小区域或网格,首先把初始网络描述成一个二部图G,G的顶点集合由移动节点集合和需要覆盖的网格集合组成.如果某个移动节点可以覆盖某个网格,则它们之间存在一条边.衡量移动的花费可以使用移动的距离、消耗的能量或者跳跃的次数等.对构造的二部图G求它的最小花费的最大匹配基,则该匹配基对应着一个最优的移动方案,按此方案部署的网络覆盖率最大且总的移动花费最小.

传感器网络中基于最小覆盖重叠的移动部署

为了优化随机部署的传感器网络的覆盖率,提出了基于最小覆盖重叠(MCO,Minimum Coverage Overlap)的分布式移动部署算法。算法执行时,每个节点根据获得的邻居节点位置信息,计算节点覆盖圆周上覆盖重叠的分布情况,并沿着最大程度减小覆盖重叠的方向移动。通过算法的迭代运行,使网络覆盖重叠程度尽量减小,从而最大限度的优化了网络的覆盖率。仿真结果表明,与基于Voronoi图的算法相比,MCO算法在覆盖率、移动效率、移动距离和部署时间等方面具有更高的性能。