“无线传感器网络”教学方法探索

本文介绍物联网工程专业"无线传感器网络"课程的教学探索,提出一种重在实践创新应用的"无线传感器网络"课程四阶段教学法,并对四个阶段分别采用七环WSN实践思路启发法、六环WSN实践方案设计法、四环WSN实践方案实施法以及多维总结评价方法。实践结果表明:重在实践创新应用的"无线传感器网络"课程四阶段教学法能有效提升教学质量,可以加强学生实践创新应用的能力。     

一个基于信任的嵌入式Internet协同工作模型

提出了一种基于社会信任关系的协同工作网络模型，并将其应用在嵌入式Internet系统中，在嵌入式Internet系统中，每一个嵌入设备都是整个嵌入式分布网络中的一个端点，端点之间可以协作完成某一复杂功能，如分布式计算，普适计算等。在协作过程中，端点之间逐步形成了一种相互信任的关系，这种关系以信任表的形式存在本地端点中，并通过不断的自学习来修改信任表。本文给出了信任模型的建立过程以及信任参数的更新和传递算法，最后在文中还给出了一个使用此模型的实例。     

普适计算中定位服务的参考点选择及误差分析

通过分析多边定位法在未知节点的定位过程中产生的定位误差,提出并证明了有关定位参考点布置的三个定理,使在普适计算环境中可通过有针对性地布置参考点的位置来减小未知节点的定位误差.在此基础上提出定位参考点选择算法,该算法以参考点间的位置关系为基础,通过选择合适的参考点对未知节点进行定位.仿真实验结果表明所提出的定位参考点布置定理及选择算法能满足普适计算环境中移动对象实时定位的需求,并具有较高的定位精度.     

EDF调度算法抢占行为的研究及其改进

通过对采用抢占式EDF算法的嵌入式系统中各实时任务抢占行为的分析,建立了一个周期性任务集的抢占模型,从数学上描述了抢占关系、可调度性、调度开销与实时任务的周期、执行时间、最终期限、启动时间等属性之间的关系.依据该抢占模型,提出了一个改进的抢占式EDF调度算法,通过将基于遗传算法的优化方法离线计算得到的实时任务启动时间作为目标系统的一个调度参数,减少抢占次数,改变抢占关系,从而提高系统的可调度能力和实时性能.最后用实验验证了改进的抢占式EDF调度算法的有效性.     

一个嵌入式实时Java OS的设计及实现

针对嵌入式Inernet环境的特定要求，提出了一个嵌入式的实时Java OS—WebitJOS。WebitJOS在资源受限的嵌入式Internet环境下自身提供了对实时线程的调度、同步和异步处理的内部实现，消除了Garbage collection内存管理不确定性所产生的实时程序设计的障碍，并且提供了，从Java代码直接访问物理内存、寄存器及内存映射I／O的能力。根据嵌入式Internet系统对实时性、确定性的要求，用形式化语言描述了WebitJOS中实时线程及相关内存区的状态转换关系，并结合实例对WebitJOS相关的实时性能进行了测量和评价.     

基于RCWA的太阳能电池抗反射膜分析研究

利用严格耦合波分析法（RCWA）分别计算了五种不同形貌的亚波长浮雕结构的太阳能电池抗反射膜性能,分别从占空比、光栅高度和周期等结构参数以及入射光角度进行模拟。研究结果表明：周期为200rim,高度为400nm,占空比为1的金字塔型浮雕结构的抗反射效果令人满意,且平均反射率低于1％;光波的入射角对光栅的反射率影响较大,光波在光栅法线的角度控制在40°以下合适。通过对亚波长浮雕结构的反射特性模拟和分析,为太阳能电池抗反射膜设计与制作提供理论支持。     

基于合同网模型的多代理协作研究

传统的合同网模型通过招标服务代理和投标服务代理之间的招投标,可以在Internet这样的开放异构环境下实现任务的协作求解.但传统合同网模型也存在一些如协作过程中网络通信量较大以及对服务代理能力和负载变化缺乏适应性等问题.为此,本文提出了等级域和时间消耗的概念,并将其引入到传统合同网中,建立了一个基于等级域和时间消耗的合同网模型.根据服务代理的能力和协作成功率,在传统合同网功能域中划分了三个等级域,使得服务代理间的协作大量发生在第一等级,同时在选择服务代理时,考虑了其时间消耗的因素.理论分析和实验表明,这个新模型能够降低查找协作服务范围,降低协作求解过程中的通信量,而且能使系统中服务代理的负载更均衡.     

Embedded Internet环境下Webit2.0体系结构的研究与实现

针对面向设备动态驱动的异种网络互连体系结构——webit1．0模型的不足，提出了具有非Internet设备网络管理功能的Webit2．0模型。Webit2．0是在ERTOS的基础上，构建了thin TCP／IP协议栈和EWS技术，使设备具有Web管理功能，实现对设备的“行为”进行远程监控、实时管理、智能报警及下载驱动程序等功能。     

基于互操作计算的SBDM设备管理模型的研究

普适计算时代，各种嵌入式Internet设备将被嵌入到人们的生活空间中。然而，由于它们支持各不相同的管理协议，很难进行统一管理。对此，首先提出了一种嵌入式Internet设备互操作机制——服务共享机制，并描述了其基本概念、体系结构、ICS协议栈和服务访问过程。然后在此基础上提出了一个设备管理模型SBDM，把用户和设备厂商从传统设备管理模型存在的功能与协议的纠缠问题中释放出来。最后，设计实现了一个SBDM应用框架，对其进行了验证。     

基于地空频谱在线学习的地震前电磁异常检测

提出了一种应用于噪声环境下的多尺度卷积神经网络(CNN)在线地震前电磁异常检测模型.该模型在CNN强大特征提取能力的基础上,通过多尺度机制协同长短期地空电磁频谱特征,多维度、多视角地开展对地震前电磁的异常检测.同时引入自适应变分模态分解(VMD)降噪方法提取观测信号中的有效信息,最后配合在线学习策略,实现对地震前电磁异...