叠层模型驱动的书法文字识别方法研究

基于二维图像的书法文字识别是指利用计算机视觉技术对书法文字单字图像进行识别,在古籍研究和文化传播中具有重要应用.目前书法文字识别技术已经取得了相当不错的进展,但依旧面临很多挑战,比如复杂多变的字形可能导致的识别误差,汉字本身又存在较多形近字,且汉字字符类别数与其他语言文字相比更多,书法文字图像普遍存在类内差距大、类间差距小的问题.为解决这些问题,提出叠层模型驱动的书法文字识别方法(Stacked-model driven character recognition,SDCR),通过使用数据预处理、节点分离策略和叠层模型对现有单一分类模型进行改进,按照字体类别对同一类别不同字体风格的文字进行二次划分;针对类间差距小的问题,根据书法文字训练集图像识别置信度对形近字进行子集划分,针对子集进行嵌套模型增强训练,在测试阶段利用叠层模型对形近字进行二次识别,提升形近字的识别准确率.为了验证该方法的鲁棒性,在自主生成的SCUT_Calligraphy数据集和CASIA-HWDB 1.1,CASIA-AHCDB公开数据集上进行训练和测试,实验结果表明该方法在上述数据集的识别准确率均有较大幅度提升,在CASIA-HWDB 1.1、CASIA-AHCDB和自建数据集SCUT_Calligraphy上测试准确率分别达到96.33%、99.51%和99.90%,证明了该方法的有效性.

采用ZigBee芯片的无线加速度传感器网络节点的实现

为了不失真地实现对架空输电线路导线舞动轨迹的监测,通过实时监测导线上各监测点处的相对位移的变化,再经过一定的数据拟合算法可以直观地还原导线舞动的轨迹。在此背景下提出了一种基于无线单片机CC2430以及三轴加速度传感器ADXL330为核心的无线加速度传感器网络节点的设计方案,以实现对输电线路导线监测点处的相对位移的高效率、低费用的监测。先简单介绍了CC2430单片机、ADXL330传感器的性能及特点后,再详细介绍了无线加速度传感器网络节点的硬件设计以及软件设计,并且在无线传感器网络节点上成功移植了MSSTATE_LRWPAN协议栈,实现了组建简单的星型网络以及较为复杂的树状网络。最后给出了无线加速度传感器网络节点在实验室环境下的部分测试结果。

CPM网络节点时差的特性与应用

节点时差是CPM网络中一个重要的机动时间概念,在各种机动时间中最为直观,计算和应用起来最为简便。本文从机动时间与路长关系的角度研究了节点时差的三个特性,提出了机动时间定理和特征路线定理。在此基础上提出了运用节点时差快速求解次关键路线的方法,以及在时间-费用优化问题中构造等效子网络以简化运算的方法,并进行了理论证明。

应用无线传感器网络的月表环境长期无人监测系统构想

针对月表昼夜温差大、月壤结构松散、空间辐射强的特点,提出一种应用无线传感器网络的月表环境监测系统构想,实现对月表环境的长期无人监测。该系统分别由月表无线传感器网络、月球中继卫星、地球中继卫星和地球地面站组成。通过月表无线传感器网络节点上的太阳能电池设计,实现节点的可持续工作。通过节点外形设计和采用电帘除尘技术,可防止节点被月尘掩埋。节点采用热控包覆和主动热控措施,能适应月球高低温环境。为提高无线传感器网络的生命周期,提出一种基于能量均衡的路由技术。针对月表环境监测系统,设计了月表-月球中继-地球中继-地球地面站的通信协议栈,地月中继通信技术能保证月表环境参数实时传回地面。与微波探测、月球车探测等传统月表环境探测技术相比,文章提出的系统具有能抵近探测、探测对象多、探测范围广、探测时间长、系统可靠性高和成本低的优势。

电子花样机花样编辑算法的设计与实现

花样编辑是新型智能缝制设备电子花样机的核心功能之一。该文在定义基本线型、点型的基础上,研究并设计花样的动态编辑与二次编辑算法,给出了基于自主数据格式NTP的花样文件生成算法。目前,该算法已在电子花样机嵌入式软件及其花样设计软件"兰花花V1.0"中得到了应用。实际应用表明,该算法灵活、可靠,具有实用价值。

分布式无线农业信息采集系统的设计与实现

提出了一种基于nRF905的前端分布式无线传感器采集系统,将农业信息采集后无线传输至中心节点,由其经GSM网络转发至数据中心的决策支持系统进行数据处理和图形化显示,以辅助决策。介绍了无线采集终端的硬件设计,分析了基于nRF905的无线通信协议栈的设计思路与方法。

基于STM32的NAND flash的块分配框架设计

STM32对大容量数据文件存储与管理问题可通过NAND flash来解决;而NAND flash的高效管理需要文件系统参与;NAND flash有特殊的块读写及擦除机制,一般的嵌入式文件系统组织结构并不完全兼容NAND flash;针对NAND flash的特点兼顾STM32的资源承受力要提出新的NAND flash块分配框架,框架通过块分配槽这种数据结构,在不使用块分配表与垃圾表的情况下,实现了NAND flash均衡负载与垃圾块的回收;同时通过节点分配栈与文件节点表的结合来提高STM32对文件的读写速度,空间利用率和系统性能;仿真实验和计算结果表明该块分配框架可有效提高NAND flash块的均衡负载与节省RAM空间。

矿用起重机能耗感知系统Sink节点设计

针对采用有线传输方式难以实时监测起重机能耗的问题,提出了一种基于无线传感器网络的矿用起重机能耗感知系统Sink节点软硬件设计方案。该节点采用CC2530无线射频芯片实现起重机工作参数的采集和无线收发,采用ENC28J60以太网控制器将接收到的采样数据转换成以太网数据包,上传给后台监控中心;在分析uIP协议栈的数据通信流程与特点的基础上,详细阐述了uIP协议栈在CC2530芯片上的移植,以及Sink节点功能函数的编写。测试结果验证了该设计方案能够准确地实现TCP数据包的传输,满足矿用起重机能耗感知系统数据传输需求。

无线传感器网络技术研究

无线传感器网络(WSNs)作为传感器、微机电系统和无线网络三项技术相结合的产物,是一种全新的信息获取和处理技术,已经引起了学术界和工业界的高度重视。介绍了WSNs的体系结构、特点和应用领域,阐述了协议栈中各层的协议和WSNs的热点共性技术,并探讨了目前存在的问题和下一步的研究方向。

基于以太网硬协议栈的数据采集节点

提出了一种基于以太网硬协议栈的数据采集节点设计方案。采用DSP+FPGA架构,设计了大容量的数据储存单元,实现极强的数据采集、存储和实时处理能力;采用高性能的数据转换器件以及流水线方式的数据采样及存储策略,实现多通道同步高速并行采样与存储;基于W5100的以太网接入方式,通过配置网络参数,实现以服务器或客户端模式的数据传输。试验证明:设计方案结构紧凑,可靠性高,满足远程数据通信系统和工业现场应用等要求。

基于环境信息监测的无线传感器网络节点设计

针对海岸、海洋环境远程实时监测的需求,设计了由超低功耗MCU芯片MSP430F1611、无线收发器芯片CC2420及各种传感器接入电路构成的具有多种环境参数采集功能的无线传感器网络节点。该节点系统利用所搭载的各种传感器采集环境中的温度、湿度、光照强度等数据,通过相邻节点间的无线通信,以多跳传输的方式,将测量数据上传给上位监控机,可实现对海岸、海洋现场环境信息的远距离实时监测。

基于Z-Stack的无线温湿度采集系统

针对现有的有线温湿度采集系统,存在系统布线复杂、维护困难、成本高等问题,提出一种基于Z-Stack的无线温湿度采集系统设计方法。设计采用CC2430射频芯片及SHT11数字温湿度传感器,在ZigBee协议栈的基础上进行开发。阐述了系统的原理,节点的硬件设计和软件设计。实验表明,该系统能够稳定可靠的实现温湿度数据的采集。

uIP0．9协议栈在门禁控制器中的应用

介绍了uIP0．9协议栈的特点,以及将该协议栈移植到门禁控制器的实现方法。uIP0．9是一种小型嵌入式TCP／IP协议栈,具有占用代码空间小,执行时间消耗短等特点,十分适合在以89C52单片机为核心的门禁控制器中使用。通过移植uIP0．9协议栈,实现了门禁控制器的以太网接入功能。该控制器既可以独立运行,又可以通过IP节点实现联网,且允许用户异地访问,具有较强的实用性和组网的灵活性。

带执行器节点的无线传感器网络协议研究

对带执行器节点的无线传感器网络系统的结构和特点进行介绍和分析,比较了带执行器节点的网络系统与普通的网络系统之间的不同.根据充分利用执行器节点的供电和通信能力,减少传感器节点的能耗的设计思想,设计了一种可行网络通信协议和执行器决策算法.然后利用无线传感器网络能量模型和网络通信模型对该协议进行能耗和网络响应时间分析.最后对本协议进行仿真分析,比较执行器节点存在和不存在两种网络的网络性能,结果说明利用系统中执行器节点的特性设计网络通信协议,可以有效地提高网络系统的事件响应时间和单事件能耗性能.

基于CC2530的ZigBee协调器节点设计

为了使无线传感器网络节点获得更好的通信效果,给出了采用TI公司的CC2530作为主芯片对ZigBee网络中的协调器节点进行设计的方法。该方法选用TI公司的CC2591作为射频前端芯片,并给出了硬件设计中各功能模块的连接方式,同时对协调器组建网络及子节点通过关联协调器节点接入网络进行了分析。实际测试结果表明,该设计的节点通信距离较远且接收灵敏度高,能适用于智能家居等多种场合。

基于ZigBee协议栈的无线传感器网络的设计

首先介绍了无线传感器网络的基本拓扑结构与传感器节点的结构,详细说明了基于ZigBee协议栈的无线传感网络的建立过程,包括协调器启动及建立网络、传感器节点启动及加入网络、传感器节点与协调器之间建立绑定以及传感器节点向协调器发送数据的过程。设计了基于ZigBee协议栈的无线传感网络系统。以采集温度信息为例,协调器能够接收到传感器节点发来的数据,并能通过RS232串口,将收到的数据发送给PC机进行显示。实验显示在距离80 m远处,系统仍能保持良好的通信质量。

基于双栈技术的全路径搜索算法

认真分析了访问图的过程中已被访问结点、未被访问结点以及环路构成成因,设计出全路径搜索算法。算法采用了邻接表作为数据结构,存储图的基本信息,利用双栈技术为辅助的广度优先搜索算法搜索图中任意两点间的全路径。给出全路径搜索算法的特性分析,在最坏的情况下,算法的时间复杂度为O(2*e*n+2*e*n4),并用江苏省高速公路路网信息数据进行验证,得出正确的结果。

无线传感器节点中的BLE蓝牙低功耗研究

针对无线传感器节点传输能耗较大的问题,提出一种基于蓝牙低功耗技术(BLE)的功耗优化方法。与单纯的蓝牙模块应用相比,该方法更具应用的灵活性和更低的传输功耗。通过研究BLE协议栈结构、OSAL软件架构及其休眠机制,深入探究了休眠机制对传输功耗的影响,并通过实验分析,得出应用数据包长度、数据吞吐率与传输功耗之间的关系。根据此关系来编程BLE协议栈的连接参数,进一步优化不同应用场所下无线传感器节点的传输功耗。实验结果表明,该方法能够有效地降低传输功耗,延长电池的使用寿命。

一种低功耗的无线瓦斯传感器节点设计

在对比常用瓦斯传感元件的基础上,选择了OPTOSENSE公司最新生产的红外吸收式甲烷气体传感器MIPEX,设计了无线瓦斯传感器节点硬件电路。在ZigBee协议栈的基础上,设计节点软件程序。节点处于周期约为10min的工作/休眠交替状态,在3节普通电池供电的情况下,从理论上估计其工作时间可超过10年之久,是采用传统低功耗瓦斯传感元件所远远不能达到的。

一种新的Ad Hoc信道接入协议

AdHoc网络是共享无线传输媒体的多点网络,首先研究了AdHoc网络存在的特有的隐藏终端和暴露终端问题,围绕结点信息栈,提出了一种新的AdHoc网络信道接入协议——NISCAP(nodeinformationstackchannelaccessprotocol)。其中,包括隐藏终端和暴露终端的解决方案,以及基于结点信息栈的一种新的随机退避算法,以达到在保证多个结点公平接入共享信道的基础上提高信道利用率的效果。最后,从理论上和具体应用两方面,分析了这种新的接入协议的正确性和有效性。