分布式无线传感网中低延迟数据调度算法研究

分布式无线传感网中节点数据量增大,会导致节点能耗不均匀,数据传输过程出现低延迟现象,影响数据传输效率。为解决这一问题,提出分布式无线传感网中低延迟数据调度算法研究。基于分布式无线传感网络结构分析了低延迟数据调度延迟的主要因素,依据分析结果采用MDAS-ST算法,建立低延迟初始信息数据,对低延迟数据节点构建父节点候选集,建立低延迟数据候选调度模型,以低延迟数据父节点候选集为主,从中选取一个父节点,并分别分配到分布式无线传感网络时隙内;建立低延迟数据调度序列,利用该序列实现低延迟数据的调度研究。仿真结果表明,该方法的平均发送次数约为1.2次、调度延迟为322μs、网络吞吐率为99%,能耗为500 nJ/bit。

基于改进差分算法的数据链时隙分配方法

针对当前时隙分配策略具有算法单一、容易陷入局部最优、泛化能力弱等问题,基于差分进化算法,引入了混沌算法、自适应变异交叉算法和问题解处理机制,提出了一种基于改进差分进化算法的时隙分配策略。利用混沌算法初始化种群,增加种群多样性避免算法过早收敛;利用选择概率参数使得交叉和变异过程更加灵活,使算法初期增加搜索范围,算法后期增加获取全局最优解的概率。实验结果表明:该算法时隙分配均衡度、稳定性、算法效率和泛化能力均优于差分算法和遗传算法,时隙分配均衡度和算法效率更高、稳定性更好、泛化能力更强。

基于随机数的分组动态帧时隙ALOHA算法研究

当读写器识别范围内同时存在大量标签时容易引起碰撞问题,导致系统吞吐率恶化。针对此问题,提出基于随机数的分组动态帧时隙ALOHA算法。在原有算法基础上,使标签携带多级随机数,将多数空闲时隙转化为成功时隙,减少时隙消耗数,提高系统吞吐率;提出改进的帧长与标签数对应关系,提高系统稳定性。仿真实验结果表明,该算法表现出较好的吞吐率与稳定性,系统吞吐率由36.8%提高至55.3%。

基于哈希算法的工业互联网低功耗数据链时隙分配系统

工业互联网平台主机对数据样本的接收吞吐量水平,受数据样本自身能耗和时隙分配性能的影响。为优化工业互联网数据链路体系对传输信息的配准能力,设计基于哈希算法的工业互联网低功耗数据链时隙分配系统。根据哈希算法原理,求解压缩函数表达式,借助海绵结构确定数据样本传输序列,完成哈希算法基本原理研究与整体结构设计。利用汇接控制器与数据循环结构,计算功耗数据链路的信息承载能力,联合数据样本参量,确定静态时隙分配与动态时隙交换标准,完成基于哈希算法的工业互联网低功耗数据链时隙分配系统执行方案设计。对比实验结果:基于哈希算法的时隙分配系统可将平台主机对数据样本的接收吞吐量提升至8.8×10^(10) MB/s,在提升工业互联网数据链路体系对信息配准能力方面具有较好的应用价值。

基于改进机器学习的无人机中继通信数据调度控制研究

为解决无人机通信网络中数据调度行为中断概率过大的问题,实现对通信资源的合理分配,提出基于改进机器学习的无人机中继通信数据调度控制方法;设计基本网络架构,联合BMRC协议,设置URLLC数据链路单元,联合相关通信数据样本,求解通信中断概率的具体数值,实现对无人机中继通信网络资源的联合优化处理;分别计算时隙分配参量与带宽分配参量,并以此为基础,确定无人机中继位置,实现对中继通信资源的调度;按照机器学习算法标准,定义PCA改进特征,从而完善改进机器学习算法,再联合最优控制器闭环,实现对通信数据调度行为的控制;实验结果表明,改进机器学习算法作用下,随着中继数据累积量的增大,无人机通信网络中数据调度行为中断概率的最大值只能达到7.3%,有效降低了中断概率,符合合理分配通信资源的实际应用需求。

基于FlexE技术的电力数据通信网小颗粒切片调度机制研究

灵活以太网(flexible ethernet,FlexE)技术作为构建新型电力信息通信网络的有效方案,可以同时实现多业务切片化和共同承载,但小颗粒技术(fine granularity unit,FGU)的引入带来了相对应的问题。文章首先阐述了小颗粒切片引入FlexE技术面临的一些问题与技术挑战,然后从节点和端到端时延、双向时延问题以及复帧相位变化两方面开展对系统性能影响的研究,最后结合时隙编排算法和转发面的复帧相位对齐优化措施开展了FlexE网络的小颗粒时隙编排调度算法的设计,改善了系统性能。

战术数据链时隙分配协议综述

现代战场环境的复杂性决定了战术数据链时隙分配协议的多样性,而时隙分配算法对数据链系统的报文投递率、传输时延、吞吐量等性能指标有着较大的影响。针对国内外数据链网络中各种时隙分配协议进行了归纳与总结,对较为经典的固定式、争用式与动态式时隙分配协议进行了介绍,并分析了不同算法的优缺点。最后,给出了数据链网络管理系统下一步的研究方向。

注塑机数据线卡槽双层热流道模具设计

设计了其1模96腔双层叠层注塑模具用于注塑机数据线卡槽塑件大批量注塑生产。模具结构分上下两层,单层模腔布局为48腔。采用三级流道来对塑件模腔进行浇注,第一级、第二级采用热流道来输送熔融塑料,第三级为冷流道,用于对前模潜伏式浇口进行输料。模具共设计有6个开模面,单层模具的开模面为3个。单层模具分三次分型打开时,模板的开闭分别由弹簧和拉杆机构来进行控制,整体上,双层模具模板的打开由同步开闭驱动机构来控制。为减少双层模中央承重热流道活动板的滑动磨损,设置了4个滚轮滑动支撑机构来降低其工作磨损,保证模具闭合复位的精确性。针对多腔模模腔闭合复位精度的降低的问题,设置了三级导向定位机构来增强双层叠层模的定位和导向。模具结构简单实用,生产下率高,较大程度地节省了模具制造成本,及单件塑件的计价成本。

重介质浅槽分选机在动力煤选煤厂的应用

介绍重介质浅槽分选机在潘一选煤厂的应用，简述了它的工作原理和系统流程；通过最小二乘法对原始数据进行调整，使原始数据更能真实反映实际生产，并通过曲线拟合的方法来评价分选性能；实践证明重介质浅槽分选机具有排矸量大（182．53t／h），分选精度高（Ep=0．0477）等特点，能有效弥补旋流器的不足。

基于多方向天线阵列的单跳网络性能优化设计

多方向天线阵列使用多个高增益定向天线进行多方向覆盖，其通信距离远，还可以实现天线的自动扫描与对准，因而便于快速部署，但现有基于多方向天线阵列的同步无线Mesh网络协议侧重于多跳组网功能设计，其单跳网络的通信能力不足。对上述同步无线Mesh网络协议进行了功能与性能优化，提出了一种基于多方向天线阵列的并且能够大幅提升单跳远距离通信能力的同步无线Mesh网络技术方案。性能分析结果表明，优化后的时间帧结构设计与数据传输规程设计可以使基于多方向天线阵列的单跳网络的数据传输效率比现有方案提升16％-19％。

煤矿瓦斯历史数据压缩技术研究

通过对煤矿瓦斯历史数据的特征分析,采用统计分析理论,文章提出了一种适合于煤矿瓦斯历史数据压缩的研究方法——分时段数据处理(TSDP)技术。该技术对海量历史数据进行分段压缩,为其它实时系统数据处理和压缩技术提供了一种有益的参考。

航空数据链系统TDMA时隙分配研究

基于TDMA组网协议的航空数据链系统是未来战术数据链发展的一个必然趋势,时隙分配技术是TDMA系统的关键。介绍了采用TDMA组网协议的航空数据链基本组成,对航空数据链系统的时隙结构进行详细分析,提出了静态和动态相结合的时隙分配算法,对TDMA数据链的建设提供一定的参考。

一种支持QoS的D-TDMA协议性能分析与仿真

数据链中的多址接入协议会直接影响其组网方式和性能指标。武器协同数据链中对信息传输的实时性有很高的要求,通过对动态时隙分配算法的改进,提出了一种适合武器协同数据链组网方式的D-TDMA协议,结合排队理论推导了该协议下不同优先级业务的平均端到端时延计算公式。利用OPNET软件搭建了武器协同数据链的仿真模型,比较了不同时帧长度对网络时延性能的影响,仿真结果表明,D-TDMA协议不仅能满足武器数据链中的时延要求,而且能提供较高的信道利用率。

Link16数据链时隙冲突概率分析

基于S-TDMA协议的Link16是美军目前广泛使用的一种战术数据链。时隙预约选择算法是基于S-TDMA协议的数据链实现自组织特性的关键;而时隙冲突概率则是衡量时隙预约选择算法优劣的重要指标,也是S-TDMA数据链重要的性能指标。一帧中的时隙个数、用户的报文报告率、候选时隙窗口调整因子等参数对时隙冲突概率都有重要影响。采用经典概率方法对时隙冲突概率进行分析,得到了冲突概率的数学表达;针对美军Link16数据链的一些参数,分析了它们对时隙冲突概率的影响;就如何控制时隙冲突得出了一些结论。

基于Windows的精确定时技术在Link-16模拟中的应用

战术数据链能使整个作战体系实现全维感知、实时信息传输和智能信息处理,为联合作战提供一体化的信息支持,因此,它是未来信息化、智能化和一体化军队战斗力的倍增器.在此,主要对L ink-16及JTIDS的时分多址特性、时隙特点和时隙分配进行了分析与研究,通过编程对L ink-16的时隙与通信特性进行了模拟,并成功应用于航空综合化通信、导航、识别(ICNIA)分系统的仿真中,完成了飞行编队中长机、僚机和预警机之间的战术信息交换.

基于Qt的图像数据网络传输应用研究

基于ARM的嵌入式硬件平台和嵌入式Linux操作系统,利用Qt的Socket类及信号/槽机制,采用图像数据的分块算法及反馈控制机制,设计并实现了一个带有图形用户界面的嵌入式图像数据传输方案。该方案使用了异常处理机制,保证了传输的可靠与高效,为嵌入式网络应用开发提供了一个参考模型。系统运行实例结果表明了该方法的可行性。

一种基于CSMA/CA的无线局域网协议的实现方法

论述了一种基于CSMA/CA的无线局域网协议的实现方法,按照IEEE8802.11协议标准以及通过无线传输特性的分析,提出了一种利用时间片的方法来实现CSMA/CA协议的方案,详述了基于时间片CSMA/CA协议的无线局域网适配器YH-WLAN工作过程,并给出了具体的实现方法。

基于时间触发的TTCAN协议

TTCAN协议是一种CAN总线高层协议。在现行CAN协议的基础上引入了时间触发机制。在遵循TTCAN协议的CAN通信网络中,总线活动可以用时间或者事件两种方式进行触发。介绍了TTCAN协议的提出和发展过程,阐述了协议中基于基准消息和网络时间实现时间触发的机制、不同TTCAN网络之间的时间同步以及TTCAN协议的硬件实现。

时分多址数据链时隙分配方法及仿真分析

时隙分配是决定TDM A数据链网络能否满足作战需求的重要因素。依据时分多址数据链的特点及作战需求,研究了时隙分配的流程及方法,并利用排队论构建了时隙预约选择分配模型,分析了优先级和非优先级报文的系统响应时间与时隙数量、成员数量及报文产生率等因素的关系。通过仿真分析表明,该理论可用于数据链网络的优化设计。

基于多传感器数据融合的自动泊车系统高精度辨识车位的方法

为解决城市道路条件下基于超声波雷达传感器的自动泊车系统存在的车位识别率不高、可识别车位类型较少、车位检测精度低等问题,提出一种高精度辨识泊车位的有效方法。通过多个超声波雷达和视觉传感器的数据融合,实现泊车位边界的高精度探测。利用2个超声波雷达先后探测库位内部的疑似障碍物,提出疑似障碍物绝对速度计算方法。设计了泊车位识别模糊控制逻辑,结合视觉传感器检测出的车辆朝向和停车线等数据信息进行融合处理,能够识别多种类型的水平和垂直泊车位。最后,进行了多种车位场景下的实车试验。试验结果表明:提出的泊车位辨识方法能有效识别多种类型的泊车位,识别率高,与仅采用1个超声波雷达和仅使用摄像头检测泊车位的方法相比优势明显,能提高自动泊车系统的智能化水平。