基于STM32的深海钻机甲板控制系统

针对深海钻机的使用环境,设计并实现了甲板实时操作钻机的一款手操器。该手操器由基于STM32F103VCT6微控制器的控制板以及一些外部输入输出设备所组成,其与钻机系统通过串口通信。由于甲板手操器与海底钻机距离较长,且串口传输距离有限,因此以光纤传输为中继。     

基于改进型蚁群算法的无线传感路由协议

针对无线传感网络中节点能量有限的特点,将蚁群算法应用于无线传感路由协议.通过蚁群算法构造一条链,选择其中能量最大节点为簇头,信息通过相邻节点传送.最后用VC 进行仿真,结果显示该算法对PEGASISpegasis有较大的改进,延长了节点生命周期,并且节点之间能量消耗非常均匀.     

分布式网络性能智能监测系统的设计与实现

设计并实现了一种分布式网络性能智能监测系统。系统由很多分布式的客户端组成，可以监测跨交换机域网络。系统同时将神经网络算法引入到流量分析，形成了智能流量分析功能。最后提出了一种基于Hash表的可视化的入侵检测机制，可以简单直观实时地反应网络入侵。     

基于三维流函数的无线传感器网络移动Sink避障机制研究

面向存在障碍物的三维无线传感网络环境,本文提出了一种利用流体力学中的流函数为移动Sink节点规划避障路径的方法.本文方法借鉴了真实洋流运动的避障特性为移动Sink节点提供连续且平滑的流线轨迹,而且理论分析解决了存在多障碍物情况下流函数的拉普拉斯方程边界无解的问题.同时,本文将传统的二维流函数扩展应用到三维空间,研究了三维流函数的构造方法和"滞点"解决方案.仿真结果表明,采用本文提出的三维流函数所规划的移动Sink避障路径可实现多障碍物环境下的高效避障,还具有较好的连续性和平滑性,满足移动Sink节点在移动过程中智能躲避多障碍物的实际需求.     

无线视频传感器网络有向感知K覆盖控制算法研究

作为无线视频传感器网络的一个研究热点,有向覆盖控制理论引起了很多研究者的广泛关注,但是有向K覆盖问题还未得到深入研究.由于最大K有向覆盖问题属于NP-complete问题,所以难以在多项式时间内得到求解,因此设计了一种简单的分布式启发式算法,在一跳邻居范围内对传感器节点的感知方向进行协同调度,使得目标集合被有向K覆盖的时间最大.最后通过仿真比较了有向感知K覆盖DS-K-Coverage算法、贪婪算法Greedy-Algorithm、随机覆盖算法Random-Coverage的覆盖性能.     

基于时空联合性的无线传感网覆盖采样技术

覆盖采样作为无线传感器网络领域的一个基本问题,已经得到了广泛研究。但是目前研究大多只考虑空间覆盖性和网络生存周期等因素,并没有从实用的角度考虑覆盖区域的时空域覆盖特性。本文以综合考虑空间域和时间域为研究视角,提出了一种新型的以应用为导向的覆盖率指数,研究了一种基于时空联合性的无线传感网覆盖采样机制。最后通过时空覆盖率与事件侦测率指标两个指标进行了验证。     

基于异构竞争窗口优化的水下传感器网络MAC协议

传统水下传感器网络的MAC协议具有能耗过大、带宽资源不足等缺点,通过研究基于竞争窗口CW(Contention Win-dow)的CW-MAC协议无法完全保障信道利用公平性的缺陷,提出了两种基于异构竞争窗口优化策略的HCW-MAC协议,根据传感器节点的欧式距离差异对各节点所分配CW值的进行优化调整.本文采用NS-3仿真平台对CW-MAC与HCW-MAC协议分别进行了仿真比较,仿真结果验证了HCW-MAC协议的吞吐量与能耗性能均优于传统的CW-MAC协议.     

微型水声传感网水下传感器节点设计

针对在海洋环境监测系统中水声传感网高传输速率、高可靠性、长时间工作的要求,文中设计了一种低功耗的微型水下传感器节点。设计采用较高的能量转换率和接收灵敏度的换能器T235,并且在发送单元使用变压器进行阻抗匹配以使信号功率最大化传输。接收单元采用8阶巴特沃斯带通滤波器,可以更好地滤除噪声。软件上,移植并且优化了MAC协议,减少撞包和重发的概率。测试结果显示,在小规模范围内,传输速率在19 200 bit·s ^-1时,系统的总功耗低于20 W,能达到90%以上的通信传输成功率。     

基于ARM9260的多模式浮标岸基数据收发平台

针对于海洋特殊的环境,数据传输能力不能满足海洋环境检测的需求现状,文中提出将多种无线传输方式与AT91SAM9260结合构造多模式浮标岸基数据收发平台的设计方案,并给出具体的通信协议。同时,用VC++语言设计了岸基数据接收服务中心软件。本设计已成功用于海洋数据传输,对我国海洋环境检测技术的发展有较大的意义。     

基于北斗卫星的潜标数据回收技术研究

基于我国自主研发的北斗卫星,设计了一套潜标数据回收系统,采用卫星通信方式对潜标数据进行实时传输,卫星通信方式选用北斗一代卫星进行数据传输。由主控芯片STM32L控制系统工作状态,通信定位芯片RD0538对位置信息进行采集并解析,最后将待传回数据和定位数据通过北斗一代卫星进行报文传输。测试结果表明,该系统定位精度误差符合海上使用要求。该系统结构简单、占用体积小,用户可以设置系统发送频率。对该系统进行降低功耗的改进后,可将其工作时间延长至9天。