基于加速度传感器技术的大学生日常体力活动的调查研究

目的:利用Actigraph GT3X+三轴加速度传感器技术对南京体院学院、南京理工大学为代表的大学生进行横断面调查研究,测定大学生日常体力活动的能量消耗,了解大学生日常体力活动状况;方法:选取南京体育学院运动健康科学系、南京理工大学计算机系大二学生70名为研究对象,利用便携式Acti-graph加速度传感器进行连续七天的测试,记录体力活动的能量消耗和活动时间;结果:不同性别间的体力活动能量消耗差异有统计学意义(P<0.05)7天的每天的平均值和总能量消耗均为男生普遍低于女生;受试者静态活动时间多于其他活动强度的时间(P<0.05),女生各强度的活动时间大于男生,且所占百分比也较男生高(P<0.05);体力活动能量消耗与文理系并无明显关系(P>0.05);结论:与美国运动医学会提出的推荐量相比,目前男女大学生在校期间的体力活动量较不足,在大强度的体力活动方面缺乏明显。体力活动水平存在着明显的性别差异,女生的体力活动量及体力活动能量消耗多于男生,但均与文理系别无关。     

高能效认知自适应两阶段协作频谱感知算法

针对协作频谱感知技术存在产生多余的传输开销和次用户能量消耗的不足,提出了结合双阈值能量检测模型和两步检测模型的自适应协作频谱感知(CATS)算法,在保证检测性能的前提下降低能量消耗.首先给出了CATS的数学模型,然后对CATS的检测概率和能量消耗进行了理论分析.CATS在第一阶段的检测结果不准确的情况下,才执行第二阶段的感知,并根据第一阶段的检测结果以及网络状况自适应调整两个阶段参与协作的次用户数目.仿真结果表明:与现有的两步检测协作模型相比,CATS算法在保证系统检测精度的同时能够有效减少系统的能量消耗.     

LEACH算法在WMSN中的性能与仿真研究

低功耗自适应分簇(LEACH)算法是最早提出的分簇算法,将LEACH算法应用在无线网状传感器网络(Wireless Mesh Sensor Networks,WMSN)中,令簇首直接和Mesh路由器或基站进行通信.与应用在WSN中相比,可以减少簇首的通信距离,降低能量消耗.实验结果表明,LEACH算法应用在WMSN中能够有效地延长网络的生命周期.     

前沿

<正>图说PHOTO NEWS>>>图1日本开发出新型存储器,可根据内容而非地址进行存取,从而大幅降低个人电脑、电视以及其他电子设备在待机期间的能量消耗。图2英国发明机器蠕虫,可自行穿越倒塌建筑物。图3瑞士开发出世界首个拥有肌肉骨骼系统的机器人。     

无线传感器网络下的AODV路由协议改进策略研究

由于AODV协议采用单路径路由机制,在应用于无线传感器网络的路由传输时,主要存在节点能量消耗严重不均、路由恢复延迟和开销大的问题。为了进一步均衡节点能量,易于路由恢复,延长无线传感器网络的生命周期,提高传输效率,在AODV协议中引入了路由更新机制和多路径路由机制,同时在AODV协议路由更新时增加了对节点剩余能量的考虑。     

步行与慢跑中人体三维加速度计数与能量消耗关系初探

三轴加速度计应用是目前国内外关于人体运动量及能耗研究中的热点,探索其定量分析人体运动的信度与效度是目前实验室比较关注的。选取44名非体育专业大学生,采用5.6km/h、6.4 km/h、8.0 km/h步速运动,利用间接热测定法做参考,分析步行与慢跑中三维加速度计数与能耗之间的相关性,不同性别下加速度计数的变化特点,以及不同身体指标间三维加速度计数与能耗之间变化差异。研究结果认为,不同性别间在5.6km/h、6.4 km/h速度下摄氧量、垂直轴counts、合矢量counts都存在极显著性差异(P<0.01),而冠状轴、失状轴counts与摄氧量/kg不存在显著差异(P<0.05);而在8.0 km/h速度慢跑下,摄氧量与失状轴、垂直轴counts存在显著性差异,与合矢量counts间不存在显著性差异(P=0.07);除性别外,身高、体重、去脂体重等身体指标与counts相关性均较低;调整性别和体重的影响后发现,垂直轴与合矢量counts与摄氧量、摄氧量/kg相关性极高(r>0.85),而与心率指标相关性稍低(r约为0.6)。     

雨林探险(一)

我叫Key,这是我的宠物Nono。今年,我们又跟着摄影师爸爸来到了热带雨林。这次会碰到什么奇怪的生物呢?真让人期待啊。     

面向月球探测多机器人通信系统的Ad hoc路由协议优化设计

Ad hoc网络作为一种不依赖于任何固定设施的临时性多跳自治系统,是解决月球探测过程中多机器人通信问题的可行选择。由于月球探测多机器人通信系统对节能和实时性等方面的特殊要求,现有的Ad hoc网络路由协议还难以满足工程设计和实际应用的需求。因而,结合月球探测环境下的实际工程需要,对现有的Ad hoc网络路由协议进行优化设计就成为关键。在分析月球探测多机器人通信系统拓扑结构的基础上,给出了系统中各节点的能量消耗模型;进而,建立了路径寻优的数学模型,在动态源路由协议DSR的基础上设计了一种基于能量约束的Ad hoc网络路由协议。该协议综合考虑了通信系统对于节能和实时性两方面的需求,将路由跳数、路由传送功率、节点剩余电池能量作为路由度量,采用改进的离散Bellman-Ford算法进行最优路径的求解。仿真实验结果表明,该协议在保证通信系统实时性的前提下,可延长网络生存时间,能为月球探测多机器人系统提供更可靠的通信保障。     

空间站添置“家居”着力营造温馨环境

今年5月，国际空间站上的宇航员将扩增至6人。为了使宇航员的太空生活尽可能过的舒适和便利，各国宇航局不断把“家居”送到距地面220英里的太空轨道上，为人类在太空开创另一个“家园”。为此，工程师必须制造出能量消耗、引力和可修复能力实现完美平衡的家居用品，包括厨房、浴室以及把尿液转变成饮用水的设备等。下面我们就把国际空间站当作一个家园，看看如何让这个家园变得更温馨。     

应用K4b2心肺功能测定仪对日常体力活动能量消耗的测定

应用K4b2心肺功能测定仪对日常体力活动的能量消耗进行现场测定,以期为我国体力活动指南的制定提供基础资料。选取23名北医青年学生作为受试者,其中男11名,女12名,应用K4b2心肺功能测定仪对受试者在静息、慢走(3km/h)、快走(6km/h)、慢跑(8km/h)、骑自行车(12km/h)状态下的能量消耗进行测定。各项体力活动的能量消耗及代谢当量由大到小排列,依次为慢跑((6.26±1.22)kcal.kg-1.h-1,6.0MET)、骑自行车((4.30±0.67)kcal.kg-1.h-1,4.2MET)、快走((3.75±0.73)kcal.kg-1.h-1,3.6MET)、慢走((1.24±0.26)kcal.kg-1.h-1,1.2MET)、静息((1.08±0.24)kcal.kg-1.h-1,1.0MET),按照体力活动强度分级,属于中低强度体力活动。慢走、快走、慢跑、骑自行车等日常体力活动适于在中国人群中推广。