面向三峡库区水环境监测的分区多跳LEACH算法

针对无线传感器网络节点能量受限的问题，结合三峡库区水环境的具体应用环境，提出一种基于LEACH算法的改进型无线传感器网络节能路由算法——LEACH—PM。该算法将整个网络划分为若干个区域，各个分区内按轮进行建立分簇和传输数据。在簇建立阶段，考虑了节点的剩余能量；在数据传输阶段，采用单跳与多跳相结合的方式以降低网络的能耗。应用MATLAB对LEACH-PM算法与已有的LEACH算法进行仿真比较。实验结果显示，LEACH—M算法能更好平衡网络节点能耗，降低簇头节点能耗，延长整个网络的生存期。     

直接解算三维变形量GPS软件(Gquicks1.5)研制及在三峡库区滑坡监测中的应用

本文论述了不解算GPS基线,而直接解求三维变形量的原理及正确性的验证,介绍了研制的Gquicks1.5版本软件系统流程及主要功能模块。通过在三峡库区GPS滑坡监测实践的应用,总结了GPS观测纲要,提出了一些有益的结论与建议。     

EPON网管系统通信接口回调功能的设计与实现

EPON网络管理系统客户端需要实时监视设备告警和性能数据.网管客户端获取这些实时数据的方式一般有两种,一种是主动取值方式,另一种是回调方式.主动取值方式需要不停的轮询服务端,会导致同步进行的其它访问操作效率低下、速度减慢.本文提出了一种基于JAVA语言的EPON网管系统通信接口回调功能方案.在此方案中,网管客户端利用回调方式实时获取设备告警和性能数据.具有回调功能的EPON网管系统能够同步客户端数据,并且能够减轻服务器端的负担.此方案在EPON网管系统中已经得到了很好的应用.     

“流”、流程网络与耗散结构——关于流程制造型制造流程物理系统的认识

对于实施流程制造业工厂的智能化而言,深入认识其物理系统的本构特征和动态运行的物理本质与机理并使之优化,是一个重要方面.流程型制造流程是一种复杂的工程系统,是由若干相关的但又异质、异构的自复制制造(工艺)单元组成的,且自复制制造(工艺)单元之间是在一定的运行规则约束下联网运行的.流程制造业制造流程动态运行过程的物理本质可以表述为:物质流在能量流的驱动和作用下,按照设定的"程序",沿着特定的"流程网络"作动态-有序的运行,本质上是一类在耗散结构中动态运行的耗散过程,并要求实现多目标优化.作为制造流程动态运行框架的耗散结构的工程化模型是由三类不同形式的结构化机制经过综合集成而构建出来的,即具有不同过程之间多尺度嵌套性的层次结构和上下游工序/装置间衔接-匹配的链接结构以及整体协同的网络结构.流程型制造流程物理系统优化的核心思想是要设计、构建一个优化了的耗散结构实体,要特别重视理清流程型制造流程的顶层概念架构(耗散结构和耗散过程),确立制造流程运行的本质观念以及物质流网络、能量流网络、信息流网络("三网")融合的概念,这对推动流程制造业的智能化具有科学导向性的意义.     

网络态势感知系统的告警阈值确定方法研究

在网络态势感知系统中需要对影响网络性能的各项指标设置阈值,通过设置阚值和阚值检查可以在网络出现性能问题时及时向管理人员告警.本文提出了一种利用BP神经网络来确定告警阚值的方法:在采集到的大量性能数据中选取典型值作为训练样本训练BP神经网络.输出该值隶属于各模糊区问的隶属度,最后利用检验样本找到各区间的分界点即为阈值.文章还利用MATLAB对BP神经网络进行了仿真实验,验证了该方法的有效性.     

基于WebGIS的社会经济专题查询系统的研究--以三峡生态与环境监测系统社会经济专题为例

三峡库区社会经济环境的发展变化,受到了政府及公众的关注,建立三峡库区的社会经济专题查询系统对分析和反映库区社会经济动态具有重要意义。根据三峡生态与环境监测系统的需求和社会经济专题的特点,对系统功能进行了设计,并采用.NET技术和ArcIMS开发工具实现了三峡库区的社会经济专题查询分析。本文分析了WebGIS在社会经济专题中的应用优势,并对系统功能、建设流程、关键技术等作了较详细的阐述。     

基于遗传算法的多核芯片并发追踪调试方法

基于追踪的调试技术将追踪信号连接到追踪缓存,这些连接设施不仅占用有限的片上资源,全局连线还可能导致信号完整性问题.一种有效的解决方案是复用片上网络传输追踪数据.复用片上网络传输多组并发追踪信号,需要确定追踪缓存数量和放置位置以满足链路带宽的约束,同时实现传输功耗最小化.本文将该问题规约为NP难约束P-Median问题,并提出了一种基于遗传算法的多追踪缓存选址方法.在片上网络链路带宽的约束下,优化追踪缓存选址数和追踪数据传输能耗,为多组并发追踪信号的实时追踪提供了一种有效方法.实验结果表明,在同等约束条件下,多缓存能够有效提高追踪信号数量.相比于以前的研究结果,本文方法能够有效地减少缓存选址数和降低追踪数据传输能耗.     

基于增强现实技术的儿童电子书研究与发展

当前传统纸媒体受到多媒体信息与网络互联的冲击,发展空间受阻。结合增强现实技术,可以为纸媒体补充多媒体信息,增强与用户之间的互动交流。本文结合增强现实系统的一般开发流程,列举出当前较为成熟的增强现实电子书的开发流程,并从虚实配准技术、虚实融合技术与自然交互技术等三个方面总结了增强现实电子书的关键技术;梳理了国内外增强现实儿童电子书的应用研究现状,预测了增强现实儿童电子书的开发技术与应用方面的发展趋势,并提出融入交互设计技术以及构建增强现实儿童电子书开发与出版管理模型的研究思路。     

多材料多尺度3D打印主动混合喷头的研究

多材料多尺度3D打印代表增材制造技术的前沿和未来发展方向,在功能驱动的"材料-结构-器件"的一体化制造,"创材"、"创物"和"创生"方面已经展示出巨大的潜能和广阔的应用前景.本文提出一种单喷头多材料多尺度3D打印新方法,针对核心功能部件——多材料主动混合喷头,开展了理论分析、数值模拟和实验验证的系统研究.提出一种多材料主动混合喷头,根据描述混合过程的物理方程(流体控制方程、湍流模型和稀物质扩散方程),阐述了叶轮直径、叶轮转速、流体黏度、体积力等因素对于混合效率和混合性能的影响及其规律;利用COMOSOL工程模拟软件,进一步揭示了叶轮直径、叶轮转速、流体黏度对于多材料混合的影响及其规律;最后,通过渐变色模型打印、变刚度模型打印和微尺度模型打印三个典型实验案例,验证了理论分析和数值模拟研究结果正确性和有效性.本研究为多材料多尺度3D打印奠定了理论基础,并为多材料多尺度3D打印装备的开发和工艺优化提供了重要理论支撑和方向性指导.     

喷射转发算法:一种基于Markov位置预测模型的DTN路由算法

典型的容迟网络(DTN)场景常表现出大延迟、易中断、高误码率等特点,其中高效节能的路由算法更是一个亟待解决的问题.现有方法主要是通过发送多个副本来提高数据传输的可达性概率,但网络开销很大.为了同时兼顾成功投递率、网络延迟和网络开销,文中提出了基于Markov位置预测模型的DTN路由算法(喷射转发算法).该算法根据节点经过路径的历史信息,用2阶Markov预测机制预测目的节点可能的位置,针对该位置进行多路径的贪婪转发,使包有方向地扩散,减少网络中包的副本数.采用多副本转发的混合发送模式,在保证成功投递率的基础上,有效地减少包副本数,弥补了使用单一模式时不能兼顾网络开销和成功投递率的不足.仿真结果显示,在小节点密度、节点移动速度较快的网络环境下,与spray and wait算法相比,喷射转发算法能有效地提高成功传输率,减小网络开销.     

元数据在三峡工程生态与环境信息系统中的应用

元数据在信息系统的建设中占有重要地位，也是目前的研究重点。三峡工程生态与环境信息系统的数据源涵盖了几乎生态与环境的所有方面，如污染、水环境、陆生生态、水生生态等。基本对业务元数据和技术元数据的合理组织，我们成功地构建了该信息系统。本文首先介绍了业务性元数据和技术性元数据的概念并解释了抽取这些元数据的过程和方法，同时说明了如何来创建业务模型和数据模型，以及如何有效地将上述模型集成起来。最后，对业务性元数据的使用效果和不足之处作了讨论和评价。     

三峡库区消落带分区固土护岸模式

三峡库区消落带是库区陆域与水库之间生态过渡的缓冲带,在生态系统中发挥着极重要的作用,也是生态系统极度脆弱的地区之一。保护三峡水库,使三峡工程有效运转,是该地区生态环境保护的当务之急。本文以消落带为研究对象,依据消落带功能及生态环境特点,论述了植被恢复与重建对消落带固土护岸的重要性,总结了固土护岸的植被技术及其与小型工程措施相结合的治理方法,并因地制宜地提出了消落带分区固土护岸模式,以期促进该模式的推广和应用,从而为长江三峡库区消落带的生态恢复与重建提供经验及技术支撑。     

基于复杂网络理论的水网节点重要性评价研究

复杂水网节点的重要性排序在工程应用中有重要实践意义,对于水网调度、安全管理有重要借鉴意义.为此,本文在复杂网络理论基础上,以山西大水网节点重要性排序问题为背景,对水网节点重要性评价进行研究.首先从整体角度出发,不考虑水网方向和干支斗毛级别差异,基于水网全局网络拓扑结构,从局部属性、全局属性、传播属性和网络位置四个方面定义了节点重要性评价指标.其次,分别根据这四个指标,对水网节点重要性进行排序分析,结合分析结果对网络位置指标进行了改进.然后,由于单指标评价结果不够全面且适用范围具有很大的局限性,给出了基于TOPSIS的多属性决策方法来综合评价节点的重要性.最后,考虑水网方向和级别差异,提出对水网进行干支斗毛级别划分,基于Page Rank算法对同一级别的有向赋权水网节点重要性评价进行研究.     

基于角色-任务-产品的企业知识访问控制模型

传统的计算机访问控制模型很难适应动态、异构的网络环境下企业知识访问控制。根据企业知识特征,提出一种基于角色-任务-产品的企业知识访问控制模型,并构建角色、任务和产品的本体作为模型逻辑推理基础,然后以汽车虚拟企业为例演示该模型的工作机制和过程,显示该模型能有效适应动态、异构的网络环境。     

电力系统专网的无线Mesh监测终端的研制

针对Ad hoc网络在电力系统应用中节点流量任意性的问题,提出一种改进型的无线Mesh监测组网方式.同时,研制了一套针对230 MHz电力系统专网的无线Mesh监测终端,并介绍了其实现方法.在实际的使用中,该终端在传输视音频数据方面性能表现良好.     

Linux下网络块设备的研究与实现

为了充分利用USB接口资源，方便获取远程服务端的数据，设计并实现了一种新的资源共享方式。本方法使用网络块设备协议来获取远程服务端的数据，然后通过USB接口将数据提供给用户。重点给出了对网络块设备服务端和客户端的程序设计，并在Linux环境下实现了其设计功能。测试表明，数据传输速率稳定在10．0Mbps左右，说明了方法有效性。本方案既保留了USB移动存储设备即插即用的特点，又吸收了网络传输即时获取、不需使用存储介质来转移数据等优点。     

基于Zigbee的煤矿无线数据采集系统设计与实现

根据煤矿环境的特点，提出了一种基于Zigbee技术的适用于煤矿巷道多参数采集的无线传感器网络检测系统。该系统利用多种传感器，通过无线传感器网络实现对井下环境及生产参数的实时监测和智能预警。采用RS-485通讯协议及硬件模块化，实现了传感器的灵活添加与监测计算机软件稳定性的增强。通过实验证明了该系统设计的可行性和良好的稳定性。     

基于iSCSI协议的远程灾备安全模型研究

本文分析了基于iSCSI协议的灾备模型的特点及其存在的安全隐患。为了解决该模型存在的安全问题，提出了基于iSCSI协议的远程灾备安全模型。其主要设计思想是在传输线路和本地存储网络以及远程灾备网络的接口处设置防火墙．用以提高两个存储网络的抗攻击能力，利用VPN来对传输的数据进行加密，从而保证数据的安全。最后通过实验验证了该模型数据传输的安全性和具有良好的抗攻击能力。