无线传感器网络的拓扑控制

拓扑控制是无线传感器网络研究中的核心问题之一.拓扑控制对于延长网络的生存时间、减小通信干扰、提高MAC(media access control)协议和路由协议的效率等具有重要意义.全面阐述了拓扑控制技术的研究进展,首先明确了拓扑控制研究的问题和设计目标,然后分别从功率控制和睡眠调度两个方面介绍代表性的研究工作,并加以分析和比较,同时指出了这些工作存在的不足.最后分析和总结了研究现状中存在的问题、需要进一步研究的内容以及拓扑控制研究的发展趋势.

绿色互联网中面向节能的分布式拓扑管理机制

当前互联网存在着资源高冗余和高能耗等问题,随着网络规模的扩大和联网设备数量的激增,这些问题日益严重.文中在绿色互联网的背景下,着眼于主干网的拓扑管理和能耗控制,首先构建了主干网的网络模型,给出了节点和链路的结构模型,分析了网元功耗并建立了功耗模型;然后,基于上述模型,提出了一种绿色互联网中面向节能的分布式拓扑管理机制(Distributed Topology Management scheme for Energy saving,DTME),利用VCG(Vickrey-Clarke-Groves)机制对节点和链路进行配置管理,通过信息感知、流量预测、分布式拓扑决策和休眠控制之间的协同进行分布式拓扑管理,实现节能目标;最后,为了验证DTME在拓扑管理和节能方面的适用性和有效性,将其与采用GRiDA(GReen Distributed Algorithm)的拓扑管理机制在网络功耗和网络性能(收敛时间、平均延迟、分组丢失率和防策略性)等方面进行了仿真对比实验和性能评价,结果表明DTME具有良好的分布式拓扑管理能力和节能潜力.

K连通的分簇式无线传感器网络拓扑控制算法研究

本文提出了一个K连通的分簇式无线传感器网络拓扑控制算法。该算法主要研究分簇过程中簇内骨干节点和冗余骨干节点的选择,以及簇内节点的睡眠调度。骨干节点的选择综合考虑了能量均衡、信道质量、节点失效以及节点移动性问题;睡眠调度则根据不同的节点类型采用不同的调度策略。仿真结果显示,该算法具有较好的拓扑稳定性和网络生存周期,并具有一定的失效容忍性。

交泰丸治疗围绝经期心肾不交型失眠随机双盲对照临床研究

目的:观察交泰丸治疗围绝经期心肾不交型失眠的临床疗效及安全性。方法:采用随机、双盲、安慰剂对照临床试验研究设计,纳入32例心肾不交型失眠的围绝经期女性,将其随机分为2组各16例。对照组予安慰剂治疗,观察组予交泰丸颗粒剂治疗,疗程为1周。比较2组患者治疗前后匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)、改良Kupperman量表评分、中医证候积分以及血清褪黑素、腺苷、卵泡刺激素(FSH)含量的变化情况。结果:治疗后,观察组PSQI、改良Kupperman量表评分、中医证候积分均较治疗前明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05),且PSQI、改良Kupperman量表评分、中医证候积分均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗后,观察组血清褪黑素及腺苷较治疗前明显增加,差异均有统计学意义(P<0.05),观察组血清褪黑素及腺苷增加水平明显优于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。2组卵泡刺激素(FSH)治疗前后比较及组间比较,差异均无统计学意义(P>0.05),2组患者均未出现与治疗相关的不良反应,且患者的血常规、肝肾功能等指标均未见明显异常。结论:交泰丸治疗围绝经期心肾不交型失眠疗效良好,可改善临床症状和提高血清褪黑素及腺苷含量,具有良好安全性。

YH-1火星探测器设计及研制进展

介绍了中国首颗YH-1火星探测器的任务功能、组成和主要技术指标。给出了探测器设计中的火星探测超低温适应、深空探测自主姿态确定与控制、超远距离通信、休眠唤醒和剩磁控制等关键技术,以及相应的解决途径。试验和验证结果表明:YH-1火星探测器的设计满足火星探测特殊环境的任务要求。其设计和试验技术可直接用于我国其他深空探测项目,为后续深空探测积累了经验。

基于动态概率休眠调度机制的WSNs拓扑控制算法

为了兼顾无线传感器网络(WSNs)的低能耗和连通性,提出了一种动态概率休眠调度机制的拓扑控制(DPSS—TC)算法。DPSS—TC算法根据分簇后的簇内成员节点数量动态设置节点休眠概率,采用强制性唤醒休眠节点与提高相应活跃节点的发射功率相结合的方法来恢复连通受损的局部拓扑结构。仿真实验表明:DPSS—TC算法既保证网络的连通性能,又有效地延长了网络的生命周期。

容性负载可控整流电路倍周期分岔行为

针对开关电路的周期分岔非线性行为,本文提出一种基于电路拓扑切换序列的分析方法,并运用该方法对基于双向晶闸管的可控整流调压电路在容性负载情况下的倍周期分岔行为进行了分析。文中采用等效电阻的方法建立了双向晶闸管的数学模型;结合其触发导通条件以及整流桥的导通条件,分段建立了系统状态空间描述,进而建立了系统离散迭代映射模型并进行了实验验证;结合系统分岔图及相图,采用拓扑切换序列方法有效分析出系统同时存在边界碰撞分岔及标准倍周期分岔;进一步阐述了造成这两种分岔的原因。研究结果对分析和设计容性负载可控整流电路具有较好的指导意义,对分析类似开关电路的分岔等非线性行为具有一定的参考价值。

WSN中一种混合型拓扑控制算法

拓扑控制对于延长网络寿命,减小通信干扰,提高路由协议效率等具有重要的意义。睡眠调度和功率控制是现在研究的主流方向。全文首先阐述了无线传感器拓扑控制算法的研究进展,接着提出了一个混合型拓扑控制算法HTC,叙述了HTC算法的实现过程,它融合了睡眠调度和功率控制算法的优点,克服了它们的缺点,在提高网络性能和延长网络寿命方面起到很好的作用。

总线控制网络中基于优先级CSMA/CD协议的改进

总线控制网络的 MAC层协议对网络实时特性具有重要影响 .结合优先级 CSMA/ CD协议的等级原则与 To-ken Bus协议的均衡思想 ,提出了一种改进的总线优先级轮循 CSMA/ CD协议 .其高级别的总线优先级类似于 TokenBus协议中的令牌 ,在各节点之间轮循传递 ;使控制网络在遵循整体分级的原则下 ,相同类型节点的性能局部能够相对均衡 .详细阐明了该改进基本思想 ,概述其具体实现方式 ,并给出了对比仿真结果 .该改进协议对于 CAN等基于优先级 CSMA/

面向任务型无线传感器网络的拓扑控制方法

针对灾害感知网络的特点,提出一种在保障网络可靠性前提下降低网络能量消耗的拓扑控制方法。将监测域划分为若干拥有合适半径的感知网格,以减少节点信息的传输距离。采用合理的休眠机制,以减少感知网络的能量消耗。仿真结果表明,应用于灾害感知等任务型网络时,该方法可有效降低网络的能量消耗,延长网络的使用寿命。

睡眠过渡过程中的脑态分析及过渡自适应控制

目的采用自适应的外部干预刺激,分析人脑在睡眠过渡过程中的状态,并在此基础上,改变刺激来抑制被试者的有害认知活动,缩短其入睡潜伏期。方法给15名睡眠良好者/失眠者提供自适应外部干预刺激,获取他们在睡眠行为反应实验中的行为反应量。结果睡眠正常组的10名被试者,在实验中都丧失了对外部刺激的感知和反应能力,主观上也认为自己都睡着了,该组被试者的入睡潜伏期通常都在20min左右,在实验中缩短到11min左右。睡眠异常组中,3名轻度失眠者通常的入睡潜伏期都在30min以上,在实验中均被缩短到20min左右;另外的2名严重失眠者的入睡潜伏期通常都在120min左右,实验中有1人在50min内入睡,另1人未睡着。结论采用自适应的外部干预刺激,能够有效地缩短人的入睡潜伏期;便携式睡眠监控仪,操作简单可靠,能达到无唤醒、无干扰的目的。

基于休眠和扇区的传感器网络拓扑控制算法

拓扑控制算法对节省无线传感器网络节点能量、延长网络寿命具有重要意义。无线传感器网络节省节点能量有两种方法:层次型拓扑结构控制和功率控制;但目前还没有算法将以上两种方法相结合。文中是结合周期性休眠和拓扑控制的一种新型拓扑控制策略:基于休眠和扇区的无线传感器网络拓扑控制算法,将拓扑控制算法和节点的休眠结合起来。仿真结果表明:算法在不降低网络吞吐量条件下节省了网络能量消耗,有效延长网络寿命。

品管圈活动在改善肛肠外科围手术期患者睡眠质量中的应用

为观察品管圈活动在改善肛肠外科围手术期患者睡眠质量中的效果,将120例肛肠外科手术患者随机分为对照组和研究组,每组60例。对照组患者接受常规护理,研究组患者接受品管圈活动护理,比较2组患者在不同护理方法下的护理满意度以及2组患者的睡眠质量情况。结果显示,研究组患者护理满意度为95.0%,对照组为66.7%,研究组患者护理满意度显著高于对照组(P <0.05);护理前2组患者的睡眠质量评分相近(P>0.05),研究组患者护理1周后、4周后和8周后的睡眠质量评分均低于对照组(P <0.05)。结果表明,品管圈活动在改善肛肠外科围手术期患者睡眠质量中效果显著,可有效提高患者的护理满意度,值得临床推广应用。