从物联网专利分布看我国物联网产业发展

专利融合了产业信息和技术信息,通过对专利数据及其分布情况的分析,可以帮助判断特定产业的发展现状和态势。文章通过分析物联网关键技术专利在全球主要国家的分布情况,探索了我国物联网产业的发展路径,并对我国物联网产业的发展提出了一些政策建议。

物联网产业化新进展

物联网是世界经济发展的原动力，是继互联网产业之后世界信息产业第三次浪潮的代表，是信息产业竞争和升级的制高点和核心驱动力。在国家政策的引导和广大企业的参与下，我国在物联网领域的自主创新能力不断增强，物联网产业发展卓有成效。

基于大数据与物联网视角的应急资源共享平台设计探索

本文分析了全国信息化系统建设中存在的问题,提出基于大数据与物联网视角的应急资源共享平台解决方案,介绍了该系统在几个地方的实践应用情况,归纳分析了系统在技术和经济上所具备的突出优势。

物联网系统时间自动机建模的研究与应用

探讨基于时间自动机理论进行物联网系统建模和模型检测的理论、方法、工具和实践。对时间自动机的基础理论进行比较全面和精确的论述,完善部分概念及其精确的形式化定义。提出基于时间自动机理论进行建模的方法,并指出时间自动机理论研究对物联网系统建模的指导意义。介绍时间自动机的建模工具UPPAAL,说明基于UPPAAL建立时间自动机模型的建模、仿真和检测方法。结合物联网系统中一个经典的温度感知服务的系统需求、理论与实践相结合,进行温度感知管理系统时间自动机建模,并进行模型仿真与模型检测。实验结果表明,该系统能够正确感知温度,具有容错性且不会陷入死锁。

基于物联网的煎炸油品质在线检测系统设计

为了解决煎炸油各成分含量检测时间长、操作繁琐、不利于在线监控等问题,基于物联网技术的框架,设计并实现了一种高油脂加热过程中有害物质在线检测系统。该系统包括以STM32处理器为核心的传感器系统和以嵌入式ARM处理器为核心的处理系统,实现数据从加工现场的采集、处理、存储,并通过Wi Fi技术将数据传输至物联网云平台,便于实时监控显示。通过对比实验,该系统对煎炸油极性组分含量测量较为准确,加上油烟浓度辅助检测功能,整个系统能有效实现煎炸油品质的在线检测。

信息共享对BIM发展的推动作用

BIM在建筑行业中越来越重要,但是国内的BIM发展并没有达到预期的效果。国内的BIM应用仅仅局限于三维模型,但是并没有将信息两个字运用起来,信息共享是BIM的核心,对BIM发展有着巨大的推动作用。

中国“智”造的思考

信息技术与传统行业相融合是不可阻挡的趋势，同样，信息技术与制造业的融合正在深刻改变现有企业的经营模式和生产制造过程。物联网、云计算、人工智能、机器人、3D打印等新兴信息技术正在全球制造业领域引发一场新的产业革命。

改进的基于频繁模式树的最大频繁项集挖掘算法——FP-MFIA

针对最大频繁项目集挖掘算法(DMFIA)当候选项目集维数高而最大频繁项目集维数较低的情况下要产生大量的候选项目集的缺点,提出了一种改进的基于频繁模式树(FP-tree)结构的最大频繁项目集挖掘算法——FPMFIA。该算法根据FP-tree的项目头表,采用自底向上的搜索策略逐层挖掘最大频繁项目集,从而加速每次对候选集计数的操作。在挖掘时根据每层的条件模式基产生维数较低的非频繁项目集,尽早对候选项目集进行剪枝和降维,可大量减少候选项目集的数量。同时在挖掘时充分利用最大频繁项集的性质,减少搜索空间。通过算法在不同支持度下挖掘时间的对比可知,算法FP-MFIA在最小支持度较低的情况下时间效率是DMFIA以及基于降维的最大频繁模式挖掘算法(BDRFI)的2倍以上,说明FP-MFIA在候选集维数较高的时候优势明显。

基于径向基神经网络的称重设备传感器故障检测方法

在对称重设备数字化改造的过程中,有些研究人员提出了对某一特定传感器的故障诊断方法,但对于非指定传感器或者两个传感器同时发生故障的情况却没有检测方法。为此,本文提出了一种基于径向基神经网络预测的任意一个或两个称重传感器的故障检测方法。本文首先建立单个传感器的预测模型和任意两个传感器的预测模型,然后通过这两个预测模型计算出任意一个称重传感器的预测值和任意两个传感器的预测值,根据预测值与实际值之间的差值判断称重传感器故障个数、位置、类型等信息。实验表明,当称重传感器的输出误差大于0.3 t时使用此方法可以准确检测出称重传感器的故障信息。

基于FPGA的红外目标自动检测系统

红外成像在军民监控领域广泛应用,红外自动目标检测能减少人工参与,有效提高效率。本文实现了基于FPGA的红外目标检测系统,首先对系统的硬件资源需求进行评估,并设计了以FPGA为核心处理器的系统硬件平台。其次,开发了基于FPGA的红外目标自动检测处理流程,经过两点校正与盲元补偿等预处理后的红外图像信号,通过混合高斯背景建模的方法建立背景模型,自动检测前景目标,再将目标区域周围高亮标识出来。实测结果表明,该系统可有效检测出高亮背景下的红外目标。

多传感器室内环境监测系统

针对室内环境舒适度及安全性监测需求,设计并实现了一种基于多传感器的室内环境监测系统。在分析并比较反向传播(BP)神经网络、径向基函数(RBF)神经网络、支持向量机(SVM)、遗传算法优化的BP神经网络在此应用中的性能与误差的基础上,在Android端实现了ISO国际标准的PMV热舒适度算法及有害气体浓度预警算法,从而实现室内空气质量的各参数的实时监测,并能更好地预测火灾等高危险灾害。此系统可全面反映室内的空气质量,让居民能更有针对性地改善自己的居住环境。

可穿戴医疗健康监护现状与展望

可穿戴技术迅速发展的今天,人口老龄化进程加快、医疗资源相对紧缺,健康观念日益深入人心,使得医疗健康监护倍受关注。可穿戴健康监护设备,旨在实现实时监测人体各项健康信息,结合大数据分析和专家建议,为用户提供科学健康的指导。针对日益增加的慢性疾病和亚健康等问题,本文从慢病管理和健康监护两方面应用着手,介绍了可穿戴技术在医疗健康监护领域的应用现状及不足,对可穿戴医疗健康监护的发展趋势进行展望。

称重设备传感器零漂检测方法研究

数字化改造后的称重设备其称重传感器具有故障诊断的功能,但目前缺少针对称重传感器零漂故障诊断的方法。为此,文章提出了基于滑窗原理和零点采样序列标准差的零漂故障检测方法。首先对称重传感器的零点输出信号采样,然后利用滑窗取出其中的n个连续值,求出这n个值的标准差,最后用此标准差与正常输出标准差的比值作为检测依据。当比值大于设定阈值时,传感器存在故障,否则不存在故障。测试表明该方法能有效检测传感器的零漂故障。

Ku波段便携式雷达收发系统设计

介绍了一款单发双收的便携式雷达收发系统设计。该系统采用了多芯片微组装技术实现了本振源、收发通路以及控制电路的小型一体化设计,适应了现代化雷达对集成化、小型化、强电磁兼容性的设计要求。它的工作频率在Ku波段,发射功率达到8 W,接收增益达到50 d B。最后对整个模块的测试结果进行了对比分析,该模块的接收增益要比文献[1]设计的模块大10 d B,体积大小只有文献[1]设计的43.9%。

基于有源RFID的牧场定位技术研究

随着物联网技术的发展,无线传感网络对牧场管理显得日益重要。在原有可溯源射频识别(RFID)标签的基础上,牧场提出了增加生命体征监测及定位的需求。针对牧场对奶牛的实时监控管理需求,设计了一种能采集动物体温的有源RFID标签以及一种基于接收信号强度(RSSI)测距的定位算法。实现与测试了有源RIFD标签及定位算法,标签发射距离可达50 m,定位算法在20×20 m2范围内平均定位精度为1.39 m,满足牧场对奶牛定位及生命体征监测的需求。

一种解决高速DAC转换毛刺的同步方法

提出一种新的降低数模转换器DAC输出毛刺噪音的数字解决方案,可编程灵活性高,鲁棒性明显,无噪音引入到模拟部分;避免使用高频的同步时钟,对降低模拟系统功耗和噪音耦合,改善时钟馈通导致输出性能的下降有显著的好处,同时避免使用重构滤波器和跟踪保持运算放大器,所以没有输出的迟滞,从而降低面积和功耗,设计指标达到转换速率10MSPS,5 M带宽,转换电流2～3 m A,归化测量的毛刺能量为0. 4 p Vs。

混合电路扫描检查和自动插入方法研究

在混合信号电路设计中我们需要对模拟和数字边界信号进行扫描保护,防止其在扫描测试时候随机翻转影响测试结果,增大静态电流,同时防止扫描的测试向量结果失败。通常设计者会手工通过模拟数字电路设计规范和相互沟通来确定需要保护的节点信号。但如果有遗漏或者是错误,设计往往已经进行到后端,改动设计需要重新综合,伤筋动骨而且效率低下。提出两种方式混合信号电路设计中模拟和数字边界信号进行扫描保护的流程,基本含概SoC设计中Scan保护的所有可能性,给EDA厂商提出一种增强软件功能的思路。通过上述方式设计者可在寄存器传输级仿真阶段就可以找到相应的遗漏点并且可自动插入扫描保护逻辑,从而降低测试功耗,提高效率和测试结果准确性。

基于灰色神经网络的车辆跟驰模型研究

在传统的基于最小安全距离的车辆跟驰模型基础上,把灰色模型与神经网络模型结合起来,利用采集的车辆速度信息预测前车未来车速,提前预知前车制动迹象,使自车能在前车制动前减速,有效减少了制动距离对自车司机反应时间的依赖.最后通过MATLAB/Simulink以及Carsim软件进行联合仿真,验证了本文所述模型的有效性.

3D车载环视全景生成方法

通过单应矩阵生成的鸟瞰视角全景图像存在严重的信息损失和边缘模糊形变。为三维空间点加入约束,将其限制在二维空间中,可以实现一幅图像从一个视角唯一变换另一视角。假设3D空间点来自于一个"包裹"车辆的曲面,使得原始摄像头图像上每一点对应的投影线都和曲面有交点,摄像头从不同角度观察曲面和车辆,便可生成多视角全景图像。针对相交区域也进行了特殊处理。最后的实验表明,生成的多视角的全景图像既可以充分利用原始图像信息从不同视角观测车辆周边场景,同时也减少了边缘模糊和扭曲,相交区域的过渡也显得更加自然、平滑。

车车通信链路延时补偿算法研究

车车通信已经成为智能车辆获取外界信息的重要手段,而通信延时将严重影响车辆之间信息传输的准确性.为了减小通信延时问题对车车通信链路产生的不利影响,有必要对延时进行一定的补偿.本文将首先基于当前统计模型对前方车辆的运动状态进行建模,然后利用加速度方差自适应卡尔曼滤波模型对前车运动状态进行估计,在此基础上增加延时补偿算法,对前车的位置、速度信息进行一定的补偿;最后,通过Matlab软件对本文所提出的延时补偿方法进行仿真验证,仿真结果显示了本文所述方法的有效性.