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基于无线传感器网络的水产养殖水质监测系统开发与试验 被引量：140
1
作者 黄建清 王卫星 +3 位作者 姜晟 孙道宗 欧国成 卢康榉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期183-190,共8页
为解决目前水产养殖水质自动监测系统存在布线困难、灵活性差和成本高等问题,该文构建了基于无线传感器网络的水产养殖水质监测系统。该系统的传感器节点负责水质数据采集功能,并通过无线传感器网络将数据发送给汇聚节点,汇聚节点通过RS... 为解决目前水产养殖水质自动监测系统存在布线困难、灵活性差和成本高等问题,该文构建了基于无线传感器网络的水产养殖水质监测系统。该系统的传感器节点负责水质数据采集功能,并通过无线传感器网络将数据发送给汇聚节点,汇聚节点通过RS232串口将数据传送给监测中心。传感器节点的处理器模块采用MSP430F149单片机,无线通信模块由nRF905射频芯片及其外围电路组成,传感器模块以PHG-96FS型pH复合电极和DOG-96DS型溶解氧电极为感知元件,电源模块以LT1129-3.3、LT1129-5和Max660组成的电路提供3.3和±5V。设计了传感器输出信号的调理电路,将测量电极输出的微弱信号放大,满足A/D转换的要求。节点软件以IAR Embedded Workbench为开发环境,采用单片机C语言开发,实现节点数据采集与处理、无线传输和串口通信等功能。监测中心软件采用VB6.0开发,为用户提供形象直观的实时数据监测平台。对系统的性能进行了测试,网络平均丢包率为0.77%,pH值、温度和溶解氧的平均相对误差分别为1.40%、0.27%和1.69%,满足水产养殖水质监测的应用要求,并可对大范围水域实现水质环境参数的实时监测。 展开更多
关键词 水产养殖 传感器 实时系统 无线网络 水质监测
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基于无线传感器网络的路由协议 被引量：25
2
作者 杨冕 秦前清 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第32期130-131,201,共3页
把成百上千的价格便宜的微传感器节点组成网络,并且智能地把所有单个节点搜集到的信息融合,使用者就可以精确地采集远方区域上他感兴趣的信息。这些无线网络的路由协议必须健壮性很强,节省能量并且延迟很小。基于经典的LEACH(LowEnergyA... 把成百上千的价格便宜的微传感器节点组成网络,并且智能地把所有单个节点搜集到的信息融合,使用者就可以精确地采集远方区域上他感兴趣的信息。这些无线网络的路由协议必须健壮性很强,节省能量并且延迟很小。基于经典的LEACH(LowEnergyAdaptiveClusteringHierarchy)协议,提出了对它的改进:主要是使用了新的策略来确定最优的簇数目。最后,该文算法和多跳路由、直接路由、LEACH进行了仿真比较,结果证明使用该文算法后系统的生存时间增长。 展开更多
关键词 传感器网络 无线网络 路由算法 能量节省策略
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基于物联网的干旱区智能化微灌系统 被引量：58
3
作者 吴秋明 缴锡云 +1 位作者 潘渝 何生荣 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期118-122,共5页
基于物联网技术的智能化微灌系统能够实现精准灌溉,是干旱区农业可持续发展的有效途径。该文采用物联网技术,根据棉花灌溉决策与管理的实际需求,设计并实现了棉花智能化微灌系统,并将其应用于新疆库尔勒棉花智能化膜下滴灌示范区中。该... 基于物联网技术的智能化微灌系统能够实现精准灌溉,是干旱区农业可持续发展的有效途径。该文采用物联网技术,根据棉花灌溉决策与管理的实际需求,设计并实现了棉花智能化微灌系统,并将其应用于新疆库尔勒棉花智能化膜下滴灌示范区中。该系统解决了示范区墒情监测布点缺乏依据的困难和关键硬件产品进口价格过高、难以推广等问题。与国外同类产品相比该微灌系统成本降低了44.8%。与传统灌溉方式相比,作物水分利用效率提高了22.6%。 展开更多
关键词 灌溉 智能化系统 无线网络 物联网 ZIGBEE 干旱区
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无线网络邻近图综述 被引量：46
4
作者 路纲 周明天 +3 位作者 牛新征 佘堃 唐勇 秦科 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期888-911,共24页
网络拓扑结构可由邻近图表述,定义其为一个包含点集V和边集E的图,某有向边(u,v)属于该图当且仅当点v位于点u的邻城内,这个邻域是在某事先定义的邻近测度作用下产生的.回顾了迄今为止一些重要图结构,内容主要集中在5个方面,包括邻近图的... 网络拓扑结构可由邻近图表述,定义其为一个包含点集V和边集E的图,某有向边(u,v)属于该图当且仅当点v位于点u的邻城内,这个邻域是在某事先定义的邻近测度作用下产生的.回顾了迄今为止一些重要图结构,内容主要集中在5个方面,包括邻近图的定义或概念、构造算法、图例、隶属关系、拓扑参数,还谈到进一步的研究方向. 展开更多
关键词 邻近图 无线网络 拓扑控制 支配集 计算几何
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苹果园中2.4GHz无线信道在不同高度的传播特性 被引量：40
5
作者 郭秀明 赵春江 +4 位作者 杨信廷 李明 孙传恒 屈利华 王衍安 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期195-200,共6页
为解决苹果园中无线传感器网络的规划和部署问题,该文研究了苹果成熟时苹果园中2.4GHz无线信道在不同高度的信号衰减和丢包率情况。通过实地试验测量了沿着一列果树由距离地面高度0.50m主干处至3.00m处冠层顶部9个高度下各10个距离点的... 为解决苹果园中无线传感器网络的规划和部署问题,该文研究了苹果成熟时苹果园中2.4GHz无线信道在不同高度的信号衰减和丢包率情况。通过实地试验测量了沿着一列果树由距离地面高度0.50m主干处至3.00m处冠层顶部9个高度下各10个距离点的接收信号强度和丢包率,并对试验数据进行回归分析。研究表明:在不同高度层,2.4GHz信号衰减均符合对数路径损耗模型,模拟的相关系数在0.915～0.983之间;高度1.00～2.25m之间信号衰减均较快。高度大于2.25m时,衰减速度随着高度的增加递减,在冠层顶部高3m处达到最小值。因此,苹果园中天线最宜部署在高约3.00m处的冠层顶部或略高于此,其次为高度大于2.25m的冠层上部且较高的位置。同时,建立了用于预测2.4GHz信号在成熟期果园中的信号衰减模型并用额外的数据进行了验证。结果表明:该模型能较好地预测不同高度处不同传输距离点的接收信号强度,为苹果园中无线传感器网络的应用提供了技术支持。 展开更多
关键词 传感器 无线网络 信号分析 苹果园 2.4GHz无线信道
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分布式无线传感器网络定位算法MDS-MAP(D) 被引量：35
6
作者 马震 刘云 沈波 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期57-62,共6页
针对无线传感器网络的定位问题,提出了一种分布式的算法MDS-MAP(D),明确给出了节点相对坐标计算和局部网络融合的过程,并对算法进行了计算复杂性分析和仿真。MDS-MAP(D)以分布式节点分簇为基础,利用网络的连接关系,在不需要高精度测距... 针对无线传感器网络的定位问题,提出了一种分布式的算法MDS-MAP(D),明确给出了节点相对坐标计算和局部网络融合的过程,并对算法进行了计算复杂性分析和仿真。MDS-MAP(D)以分布式节点分簇为基础,利用网络的连接关系,在不需要高精度测距技术支持的条件下对节点坐标进行估计,减小了节点定位的计算复杂度和能量消耗。分析与仿真结果表明,算法的计算复杂度由O(N 3)下降到O(Nm 2),m<N,并且定位精度提高了1%～3%。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 多维标度 分布式
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移动大数据时代:无线网络的挑战与机遇 被引量：34
7
作者 张平 崔琪楣 +1 位作者 侯延昭 徐瑨 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期433-438,共6页
随着移动互联网、云计算、物联网、机器类型通信等新兴信息通信技术的飞速发展,信息社会进入了网络化的大数据时代.快速普及的智能化移动终端应用助推了全球移动数据流量的大幅度增长.在移动大数据时代,海量数据、业务类型演进、数据多... 随着移动互联网、云计算、物联网、机器类型通信等新兴信息通信技术的飞速发展,信息社会进入了网络化的大数据时代.快速普及的智能化移动终端应用助推了全球移动数据流量的大幅度增长.在移动大数据时代,海量数据、业务类型演进、数据多样化、数据空-时域分布不均匀等特征给无线网络带来了严峻的挑战.为了应对挑战,一方面,无线网络从新频谱拓展、传输技术、智能立体化组网等多维度进行演进以满足大数据传输与应用的需求;另一方面,移动大数据作为一种新的生产要素改变着人们认知网络的方法,无线网络可以充分借鉴互联网数据挖掘的理论与方法,实现网络的灵活部署、无线资源的优化配置和低能耗绿色通信. 展开更多
关键词 移动大数据 无线网络 挑战与机遇 网络部署 资源管控预测
原文传递
植物叶面积无损测量方法及仪器开发 被引量：29
8
作者 聂鹏程 杨燕 +2 位作者 刘飞 郑金土 何勇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期198-202,共5页
为了快速、无损、准确地测量植物叶面积,设计了一种利用多晶硅光电感应板与平板均匀发光光源照射系统构成的叶面积测量装置。通过试验,建立了植物叶片叶面积与光源光强、光源对叶片透射率、环境温度、光电感应板的光电感应电压值间的BP... 为了快速、无损、准确地测量植物叶面积,设计了一种利用多晶硅光电感应板与平板均匀发光光源照射系统构成的叶面积测量装置。通过试验,建立了植物叶片叶面积与光源光强、光源对叶片透射率、环境温度、光电感应板的光电感应电压值间的BP神经网络关系。结果表明:该仪器可测量不同形状、厚度、软硬程度、叶片大小的植物叶片面积,模型预测值与实际值决定系数R2为0.98,测量精度为94.8%,为叶片叶面积测量提供了一种新的测量方法和装置。 展开更多
关键词 神经网络 无线网络 仪器 植物叶面积 无损检测
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基于无线传感器网络的粮虫声信号采集系统设计 被引量：23
9
作者 韩安太 何勇 +2 位作者 李剑锋 陈志强 孙延伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期181-187,共7页
为了解决现有储粮害虫声信号采集系统存在的扩展性差、智能化程度不高、性价比较低、灵活性不强、数据传输能力较弱等问题,该文分析了现有储粮害虫声信号采集系统存在的局限性,在此基础上,利用无线传感器网络和压缩感知技术,设计了一种... 为了解决现有储粮害虫声信号采集系统存在的扩展性差、智能化程度不高、性价比较低、灵活性不强、数据传输能力较弱等问题,该文分析了现有储粮害虫声信号采集系统存在的局限性,在此基础上,利用无线传感器网络和压缩感知技术,设计了一种新型储粮害虫声信号采集系统,给出了系统结构和软硬件实现方法,并将其用于采集储粮罐内赤拟谷盗成虫的爬行声。试验结果表明,系统设计方案合理可行,且由于使用了压缩感知技术,在采样频率为10KHz的情况下,可实现20个采集节点所产生的声信号原始采样数据的远程、实时、可靠无线传输。该研究为无线传感器网络在储粮害虫防治中的应用做出了探索。 展开更多
关键词 声信号处理 无线网络 传感器 储粮害虫 压缩感知 节点
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基于ZigBee无线网络技术的地下车库照明节能控制系统研发 被引量：24
10
作者 杨超 魏东 庄俊华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S1期490-495,共6页
近年来随着城市地下车库数量不断增加,地下车库照明系统能源浪费的现象越来越严重,针对这一问题提出了基于Zig Bee无线网络技术的地下车库照明节能控制策略。研究了Zig Bee无线网络技术用于地下车库照明控制的系统结构和组网方法;基于CC... 近年来随着城市地下车库数量不断增加,地下车库照明系统能源浪费的现象越来越严重,针对这一问题提出了基于Zig Bee无线网络技术的地下车库照明节能控制策略。研究了Zig Bee无线网络技术用于地下车库照明控制的系统结构和组网方法;基于CC2530芯片设计开发了Zig Bee无线网络节点,所开发的检测节点与动静传感器配合能够检测车的行进和人员活动情况,控制节点能够根据车和人员活动情况控制相应车道照明灯的状态,以实现在没有车和人员行进时照明系统不工作的功能,从而达到地下车库照明系统节能控制的目的。 展开更多
关键词 ZIGBEE CC2530 地下车库照明系统 节能 无线网络
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无线传感器网络的研究进展 被引量：5
11
作者 曹彦川 陶然 《科技导报》 CAS CSCD 2005年第9期63-65,共3页
作为下一代“无处不在的计算(Ubiquitous Computing)”形式之一的无线传感器网络,集成了传感器、微机电系统和网络3种技术。目前该领域世界范围内的研究已进入原型机实验阶段与标准制定阶段。就无线传感器网络研究的主要分支、进展及应... 作为下一代“无处不在的计算(Ubiquitous Computing)”形式之一的无线传感器网络,集成了传感器、微机电系统和网络3种技术。目前该领域世界范围内的研究已进入原型机实验阶段与标准制定阶段。就无线传感器网络研究的主要分支、进展及应用进行了综述。 展开更多
关键词 无线网络 智能传感器 路由协议
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无线网络的安全架构与入侵检测的研究 被引量：16
12
作者 李庆超 邵志清 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期143-145,151,共4页
分析了无线网络的脆弱性,介绍了WEP存在的严重缺陷。基于虚拟专网技术,提出了无线网络的安全性架构;给出了针对无线网络的入侵检测模型和网络异常行为检测策略。
关键词 入侵检测模型 网络异常 安全架构 无线网络 WEP 虚拟专网 脆弱性 安全性
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校园无线网的建设和管理 被引量：18
13
作者 苏群 赵宇明 +1 位作者 徐晓新 张宝瑛 《工业仪表与自动化装置》 2011年第2期83-85,共3页
通过介绍北京中医药大学的无线网建设,总结了无线网从方案设计到设备选型及工程实施中的方法和经验,并特别提出了上网用户管理方式,以为大家借鉴。
关键词 无线网 智能无线交换 用户管理
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无线网络包调度算法综述 被引量：7
14
作者 宣孝英 石冰心 邹玲 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第17期20-21,55,共3页
无线网络介质的广播特性使得相邻用户的业务传输产生竞争,并且网络所支持的支持业务也呈多样发展,而调度规则不仅可以解决竞争问题,还可以保证不同业务的QoS。该文概述了当前提出的用于无线网络的包调度算法,提出了还需解决的问题。
关键词 无线网络 QOS 调度算法
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全双工通信关键技术研究 被引量：17
15
作者 张丹丹 王兴 张中山 《中国科学：信息科学》 CSCD 2014年第8期951-964,共14页
传统的半双工(half-duplex,HD)无线系统利用正交的时隙进行信号的发送和接收,造成无线频谱资源的极大浪费.而全双工(full-duplex,FD)通信技术以其链路容量倍增及其潜在的频谱资源利用率提升能力得到学术界和工业界的广泛关注.本文首先... 传统的半双工(half-duplex,HD)无线系统利用正交的时隙进行信号的发送和接收,造成无线频谱资源的极大浪费.而全双工(full-duplex,FD)通信技术以其链路容量倍增及其潜在的频谱资源利用率提升能力得到学术界和工业界的广泛关注.本文首先将全双工与半双工的模式性能进行比较,详细列举了现有全双工技术的优缺点.作为全双工系统的核心难题,自干扰(self-interference,SI)消除技术可以采用两类主要技术加以实现:被动自干扰抑制和主动自干扰消除.本文对相应技术的优缺点进行了比较.此外,针对复杂时变的无线频谱环境以及动态变化的无线网络结构,本文讨论了全双工媒体接入控制层(medium access control,MAC)协议的设计.本文还进一步论述了实际系统环境下的全双工算法设计与实现,包括中继网络编码、中继选择以及动态资源分配等.最后,本文对全双工通信未来研究方向进行了探讨,并总结全文. 展开更多
关键词 无线网络 全双工 自干扰消除 关键技术 未来研究方向
原文传递
物联网的发展及应用研究 被引量：16
16
作者 王预 《金陵科技学院学报》 2010年第3期31-35,共5页
"物联网"概念的问世,打破了以前的传统思维。在"物联网"时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,像是一块新的地球工地,世界的运转就在它上面进行。对物联网的概念及特点进行了研究,分析了物联... "物联网"概念的问世,打破了以前的传统思维。在"物联网"时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,像是一块新的地球工地,世界的运转就在它上面进行。对物联网的概念及特点进行了研究,分析了物联网的发展及应用现状,指出了影响物联网发展及应用的主要因素,展望了物联网的发展应用前景。 展开更多
关键词 物联网 无线网络 射频识别 传感器 发展及应用
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远程无线传感器技术在智能灌溉监控中的应用 被引量：16
17
作者 黎啟江 王祥宁 张倩 《农机化研究》 北大核心 2010年第3期182-188,共7页
随着我国实现农业现代化建设步伐的加快,远程无线传感器(网络)技术与计算机科学技术的结合应用,在农业、工业及其它相关行业的自动化检测、监测、控制中正越来越受到重视,得到逐步推广。为此,从目前花卉种植温室大棚水肥精细灌溉技术对... 随着我国实现农业现代化建设步伐的加快,远程无线传感器(网络)技术与计算机科学技术的结合应用,在农业、工业及其它相关行业的自动化检测、监测、控制中正越来越受到重视,得到逐步推广。为此,从目前花卉种植温室大棚水肥精细灌溉技术对植物的生长和管理成本控制起着重要作用的影响考虑,根据花卉种植管理实际情况,提出在花卉种植精细灌溉系统中,利用远程无线传感器(网络)技术与计算机技术组成智能灌溉监测系统,在动态中自动调控水肥中的EC(电导率)、pH(酸碱度)值或监测其它环境参数,解决花卉种植中精细、精准灌溉和自动监测、调控等问题。同时,设计安装了一套花卉种植精细、精准灌溉水肥、远程无线(可达8～12km)监测调控EC和pH值的动态管理系统,对水肥EC及pH值等参数实施自动监测、动态调控。该系统监控距离远,控制范围大,为其在现代农业设施中的广泛应用,提供了技术支撑。 展开更多
关键词 传感器监测 无线网络 调控 EC PH值 花卉
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基于无线传感器网络的水质监测系统研究 被引量：15
18
作者 张国杰 陈凯 +1 位作者 颜志刚 王文豪 《机电工程》 CAS 2016年第3期366-372,共7页
针对传统水质监测系统存在的布线麻烦、造价高与系统精度低等问题,通过对水质监测系统的数据通信模式、传感器节点硬件、传感器节点软件、水质信息感知元件等方面进行了研究。设计了一种基于无线传感器网络的水产养殖水质参数监测系统,... 针对传统水质监测系统存在的布线麻烦、造价高与系统精度低等问题,通过对水质监测系统的数据通信模式、传感器节点硬件、传感器节点软件、水质信息感知元件等方面进行了研究。设计了一种基于无线传感器网络的水产养殖水质参数监测系统,该系统由多参数信息融合功能水质无线监测节点、无线路由节点、上位机监控中心组成。研究了水质信息传输过程,信息采集由传感器节点完成,系统采集到的数据由无线传感器网络发送给汇聚节点,汇聚节点再将水质数据通过RS232串口传送给本地监测中心。传感器节点采用了STM32高性能单片机,传感器部分采用了工业p H电极和YDC100溶解氧电极作为感知元件。研究了对水质进行实时监测、对超过限定数据进行报警,并且对水质状况进行预测预警等功能。对系统的性能进行了研究。研究结果表明,p H、溶解氧和温度的平均相对误差为4.06%、3.10%和0.85%,可满足水产养殖水质监测的应用要求。 展开更多
关键词 水质监测 传感器 无线网络 实时监测
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无线网络环境下工业过程运行反馈控制方法 被引量：14
19
作者 范家璐 姜艺 柴天佑 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期1166-1174,共9页
针对一类工业过程运行控制中采用无线网络传输运行指标反馈值时存在的噪声和丢包问题,建立了输入为过程控制的输入输出、输出为运行指标的随机过程模型;提出了由不同采样速率的过程控制与过程控制设定值反馈控制组成的运行反馈控制方法... 针对一类工业过程运行控制中采用无线网络传输运行指标反馈值时存在的噪声和丢包问题,建立了输入为过程控制的输入输出、输出为运行指标的随机过程模型;提出了由不同采样速率的过程控制与过程控制设定值反馈控制组成的运行反馈控制方法;采用Lyapunov函数和不同采样频率的提升技术设计了过程PI控制器参数和过程控制设定值反馈控制器参数,保证了双闭环控制系统的随机稳定性;同时实现了运行指标实际值与目标值稳态误差的均值为零;通过浮选过程运行反馈控制仿真实验验证了本文所提方法的有效性. 展开更多
关键词 运行指标 无线网络 噪声 丢包 浮选过程
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超宽带在无线定位技术中的应用综述 被引量：14
20
作者 童凯翔 周轩 +2 位作者 李广侠 刘冰 田世伟 《导航定位学报》 2015年第1期10-14,共5页
超宽带技术具有高数据传输速率,高时域分辨率及强穿透性等优点,其在短距离,环境复杂的无线传感网络定位技术中引起了人们极大的兴趣。主要通过对超宽带技术的发展历程阐述以及结合大量最新的工作,总结技术发展轨迹,探讨基于超宽带技术... 超宽带技术具有高数据传输速率,高时域分辨率及强穿透性等优点,其在短距离,环境复杂的无线传感网络定位技术中引起了人们极大的兴趣。主要通过对超宽带技术的发展历程阐述以及结合大量最新的工作,总结技术发展轨迹,探讨基于超宽带技术的无线网络中的定位技术、算法。结合一些最新的研究成果,讨论基于超宽带的无线定位技术仍存在的问题与发展方向。 展开更多
关键词 超宽带 无线网络 定位技术
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