基于模糊逻辑的WSNs能量高效分簇路由算法

针对无线传感器网络节点能量消耗不均衡导致其生命周期缩短的问题,运用模糊理论提出一种非均匀分簇路由算法,并根据节点能耗值确定网络最佳簇首数.在簇首选举时采用模糊逻辑推理系统,结合节点剩余能量、相对距离和理想簇区域内的邻居节点数并考虑网络最佳簇首数推理得到节点成为簇首的概率及簇首的竞争半径.成簇完成后,簇首将数据直接发送给基站或通过中继节点进行转发.仿真实验表明:改进算法有效地均衡了网络能耗,提高了能量利用率,延长了网络生命周期.

基于多功率移动锚节点的WSN定位算法

针对无线传感器网络中使用RSSI测距技术的定位算法精度不高与锚节点使用过多导致成本较大的问题,提出一种基于多功率移动锚节点的无线传感器网络节点RSSI定位方法,针对SCAN移动模型的共线性问题,设计一种锚节点的移动模型。使用单个多功率移动锚节点在区域内修正RSSI值,采用卡尔曼滤波对接收的信号强度值进行平滑处理,使其更接近真实值,用修正权值因子的三角加权质心算法定位待测节点的坐标。仿真结果表明,该算法在降低定位成本的情况下有效修正了接收的信号强度值,相对基于RSSI的加权质心算法提高了6%-7%的定位精度。

基于不规则环的源位置隐私保护路由协议

为提高物联网(IOT)应用中源节点位置距离基站较近时的隐私保护强度,提出基于不规则环的源位置隐私保护路由协议RBIR(routing based irregular ring)。设计一种创建不规则环的方法并分析环的最佳创建区域,结合中间节点实现数据包的转发。中间节点的选择受到约束,避免路径交叉;动态更新环节点,使环节点能耗分散,延长网络寿命。仿真结果表明,RBIR的网络寿命较长且安全性较好,当源节点距离基站较近时,有效保证了源位置的隐私。

基于DBP的Top-k高效用项集挖掘算法

针对Top-k高效用项集挖掘算法在挖掘过程中忽略内存管理的问题,提出基于DBP的Top-k高效用项集挖掘算法TKBPH(Top-k buffer pool high utility itemsets mining),采用数据缓冲池(DBP)结构存储效用链表,并由索引链表记录效用链表在DBP的位置。数据缓冲池根据挖掘过程情况在数据缓冲池尾部动态插入和删除效用链表,通过索引链表直接读取效用链表避免项集搜索时频繁的比较操作,有效减少内存空间和运行时间消耗。不同类型数据集上的实验结果表明,TKBPH算法在挖掘过程中执行速度更快、内存消耗更少。

基于穿透电极的Electro-peroxone技术降解布洛芬

利用网状玻碳电极(RVC)作为阴极,构建了一种基于穿透电极的electro-peroxone(E-peroxone)反应器,并系统研究了其对布洛芬的降解性能,考察了电流、流速等因素的影响,进行了能耗计算.结果表明,E-peroxone可以在30min内完全去除初始浓度为2.5mg/L的布洛芬,而电化学氧化和臭氧氧化去除率分别为59%和64%.曝入气体流速为250mL/min,气相臭氧浓度为8mg/L的条件下,电流为100mA,反应溶液流速为300mL/min时, E-peroxone技术去除布洛芬的效率最高,且能耗(EEO)仅为传统臭氧氧化技术的1/7(0.76kWh/m^3-logvs.5.30kWh/m^3-log).提高流速可以强化穿透电极E-peroxone体系中的传质,从而强化布洛芬的去除,并降低EEO.

草鱼粉中4种磺胺类药物残留基体标准物质的研制

建立草鱼粉中磺胺甲噁唑(Sulfamethoxazole,SMZ)、磺胺二甲异噁唑(Sulfaisoxazole,SFZ)、磺胺二甲基嘧啶(sulfamethazine,SM_(2))、磺胺甲基嘧啶(sulfamerazine,SM 1)药物残留基体标准物质制备方法。以草鱼(Ctenopharyngodon idella)为研制对象,样品经过药浴、均质、冷冻干燥、过筛、包装制备而得。经均匀性、稳定性检验,多家实验室合作定值以及不确定度评估等过程,确定草鱼肌肉粉中SMZ、SFZ、SM_(2)、SM_(1)的量值分别为(22.22±7.75)、(24.04±8.04)、(31.11±5.84)、(28.55±7.18)μg/kg。结果表明,草鱼粉基体标准物质的均匀性良好,稳定性符合标准物质技术要求,定值结果可靠。该方法可为水产品基质中磺胺类药物残留基体标准物质的制备提供技术参考。

工程教育专业认证背景下《环境监测》课程的持续改进

《环境监测》是环境工程专业必修课的起点。在工程教育专业认证三大核心理念引领下,本文结合2020版教学大纲的修订,对《环境监测》课程进行改革创新:在2016版教学大纲基础上,增设"了解现代仪器工具"的课程目标;根据教学目标和环境前沿热点,持续补充和更新教学内容;对考核方式进行多元化改革,增加课程研讨环节;采用课程质量评价方法对《环境监测》进行持续改进,从而将工程教育专业认证的理念落到实处。

改进Kmeans算法的海洋数据异常检测

为解决Kmeans算法随机指定初始点聚类和海洋Argo浮标数据异常问题,提出一种改进Kmeans算法的海洋数据异常检测方法。提出一种改进Kmeans算法DMKmeans(density mathematics Kmeans),选取给定邻域范围内最近邻数据点最多的点为初始中心点,迭代聚类,直到准则函数收敛,聚类结束;基于DMKmeans算法对数据集聚类,使用数学模型为准则进行海洋监测数据异常检测。通过海洋监测数据异常检测仿真实验,将DMKmeans算法与传统Kmeans算法及MinMaxKmeans算法做对比分析,其结果表明,提出算法能有效提高聚类准确率和异常检测率。

Reliable Robust H∞ Tracking Control for a Class of Uncertain Lur＇e Singular Systems

为不明确的 Lur' e 的一个班追踪控制的可靠柔韧的 H 的问题单个系统被学习。致动器和传感器的一个实际、一般的失败模型被使用凸的 polytopic 无常描述控制表面缺陷考虑。一些足够的条件以线性矩阵不平等(LMI ) 为致动器，传感器和控制表面失败的案例被介绍。结果的控制系统是可靠的因为他们与当所有控制部件象一些控制部件什么时候经历失败一样是运作的时，没有不变的错误，追踪引用信号的 H 性能和输出保证靠近环的系统得到柔韧的稳定性。最后，一个数字例子被给显示出建议方法的有效性。

一种无线传感器网络能耗均衡的自适应拓扑博弈算法

针对无线传感器网络节点能量有限与能耗不均衡导致网络生命周期提前结束的问题,运用势博弈理论将节点的平均寿命、节点最短寿命、网络的连通性以及覆盖性应用到效益函数的设计中,建立一种基于序数势博弈的能耗均衡的拓扑控制模型,以证明博弈模型是序数势博弈.基于该势博弈模型,提出一种能耗均衡的自适应拓扑博弈算法.该算法根据节点平均寿命调整自身的功率,帮助最短寿命节点降低功率,延长整个网络的生存时间.仿真实验及对比分析表明,所提出的算法相比于其他基于博弈论的拓扑控制算法,能够改善网络能量的均衡性,提高网络能量效率,保证网络拓扑的健壮性,增强网络拓扑的自适应性.

电催化臭氧技术降解啶虫脒

研究了臭氧氧化、紫外/臭氧(UV/O;)和电催化臭氧(electro-peroxone, EP)3种技术降解啶虫脒的机制,比较了3种技术降解地下水和地表水中啶虫脒的效率和能耗(使用E;指标表征)。发现啶虫脒为臭氧难氧化物质,与臭氧(O;)和羟基自由基(·OH)的二级反应速率常数分别为(0.05±0.01) mol/(L·s)、(2.8±0.2)×10^(9)mol/(L·s)。经6 min臭氧氧化后,地下水和地表水中的啶虫脒去除率仅为26%和64%。与之相比,UV/O;和EP技术可以完全去除地下水和地表水中的啶虫脒。臭氧氧化、UV/O;和EP技术降解啶虫脒的能耗分别为0.11~0.27,1.22~1.24,0.12~0.24 kW·h/m^(3)。结果表明,EP技术是一种去除饮用水中啶虫脒的高效低耗技术。