分布式无线传感器网络通信协议研究

在归纳分布式无线传感器网络研究进展的基础上，给出了综合分布式无线传感器网络技术各个方面的协议体系结构，并在新的体系结构下，系统地阐述了分布式无线传感器网络通信协议研究的进展，介绍了典型的应用案例和国外相关计划的研究情况。最后，指明了这一处于发展初期的研究领域的未来发展方向。     

加速溶剂提取-同位素稀释-高分辨气相色谱-高分辨质谱法测定生物样品中82种多氯联苯

我国水产品中多氯联苯(PCBs)的检测方法,主要以6种指示性PCBs和12种二噁英类共平面PCBs为主,仅涵盖有限的PCBs。为更全面地获得生物体中PCBs的浓度水平,深入探讨PCBs在生物体内的代谢和富集特征,进而准确评价PCBs对人类的暴露水平及风险,以鱼和贝类作为生物样品代表,建立了加速溶剂提取-同位素稀释-高分辨气相色谱-高分辨质谱(ASE-ID-HRGC-HRMS)测定生物样品中82种PCBs的方法。比较了振荡提取和加速溶剂提取两种提取方式的回收率和重复性,最终采用正己烷-二氯甲烷(1∶1, v/v)对PCBs进行加速溶剂提取。考察了各流分淋洗液对PCBs的回收率,确定了样品提取液经8 g 44%酸性硅胶层析柱(内径15 mm), 90 mL正己烷洗脱的净化方式。样品提取液净化浓缩后进行HRGC-HRMS分析,色谱柱采用DB-5MS超低流失石英毛细管柱(60 m×0.25 mm×0.25 μm)。通过优化后的升温程序对化合物进行分离,以保留时间和两个特征离子精准定性,采用同位素内标法定量。结果表明,在0.1~200 μg/L范围内,平均相对响应因子(RRF)的相对标准偏差值(RSD, n=7)均≤20%,相关系数(r²)>0.99。生物样品中PCBs的方法检出限为0.02~3 pg/g;鱼类中PCBs平均加标回收率为71.3%~141%, RSD(n=7)为2.1%~14%;贝类中PCBs平均加标回收率为76.9%~143%, RSD为1.4%~11%。该方法灵敏、准确、可靠,可以更加全面具体地分析鱼和贝类等水产品受PCBs的污染情况,为国内外开展生物监测提供有效的技术支持,从而服务于相关生态环境管理及履行《斯德哥尔摩公约》。     

基于VCSEL的光发射模块的研究与设计

概述了近年来发展迅速的以垂直腔面发射激光器(VCSEL)作为发光器件的发射模块的结构，以及半导体激光器的特性。在了解了半导体激光器驱动电路的基本功能和设计要求后，重点介绍采用美国MAXIM公司生产的VCSEL驱动器MAX3740来设计基于VCSEL的光发射模块。     

基于LIBS技术的水泥粉末在线成分分析

在工业现场生产水泥的过程中，各种成分的含量直接影响着水泥的质量，因此如何快速准确地监测水泥中各个成分的含量意义重大。采用的实验方式为，将不经过任何预处理的水泥粉末直接放入位于二维移动平台上的物料盒中，通过激光诱导击穿光谱(LIBS)直接对水泥粉末表面的不同位置进行激发检测，对得到的光谱数据首先进行归一化和主成分分析等预处理操作，然后针对水泥中Ca, Si, Al, Fe, Mg五种元素，分别建立偏最小二乘(PLS)和支持向量回归(SVR)两种定量分析模型进行方法比较。此外，对比了粉末状水泥与压片式水泥两种测量方式的结果。实验结果表明，采用粉末状水泥直接测量的方式下，针对水泥样品元素浓度与所得到的光谱中特征线强度的关系，SVR方法比PLS方法更具优势，粉末状水泥直接测量的精度接近压片式测量的精度，说明LIBS技术对水泥粉末状样品直接在线测量具有可行性。     

一种基于多M/M/m/m+M排队系统的分散型云计算建模方法

基于Erlang-A同Erlang-C相结合的排队系统模型,由多云域组成的分散型云计算被抽象为多排队系统.基于丢弃率参数实现了对延迟敏感服务请求的准入控制,等待的服务请求以一定的丢弃概率被溢出.将丢弃概率引入Riordan公式,在Hayward近似中提出基于空间随机过程的汇聚溢出流渐进峰度因子,利用等效随机理论研究了溢出流丢失问题.通过仿真实验验证了基于丢弃率准入控制下多排队系统的性能提升.     

现场总线通信控制专用芯片FF-H1研究与开发

本文介绍了FF-H1现场总线通信控制器专用芯片的系统体系结构、工作原理和设计实现.该芯片实现了IEC11582-2/ISA-S50.02物理层和IEC数据链路层底层协议规范,采用0.35微米CMOS工艺设计.下一步将在目前设计的基础上开发基于ARM AMBA总线体系结构的现场总线通信与控制系统芯片的通信控制器IP固核.     

节能有效的无线传感器网络状态信息收集算法

网络状态信息收集协议既要保证信息收集的准确性、实时性,又要保证协议算法的轻量级特性.为解决上述矛盾问题,提出了一种轻量级的、能量有效的、基于无损聚合的层次分簇数据收集机制(QTBDC).QTBDC首先对网络节点编码并在节点间建立起一个逻辑层次簇结构,然后利用各个子簇状态数据的相似性和编码的连续性,实现了网内无损聚合.该监测机制使得网络状态信息的收集在不丢失数据细节信息的情况下,数据通信量大大减少.经过仿真分析表明,该方法与现有经典数据收集方法相比,实现了节能,延长了网络的生命期.     

氟处理对ZSM-5分子筛催化剂结构及醚化反应活性的影响

醚化反应是非常重要的工业反应.目前,工业上常用的醚化催化剂为大孔阳离子交换树脂.树脂上醚化反应温度低,转化率高,但选择性差,负载的磺酸基团高温下易流失,造成催化剂的失活并腐蚀设备.而沸石分子筛具有高的热稳定性和选择性,易活化再生等优点,被认为是最可能替代树脂的新型醚化催化剂.     

一种基于图像纹理的模板匹配算法

为了提高实际工程应用中图像匹配算法计算的实时性,增强图像匹配算法对复杂场景跟踪的鲁棒性,提出了一种新的基于图像纹理的模板匹配算法(TTM)。依据邻域内像素灰度变化的趋势分别提取水平、垂直方向二值化的图像纹理矩阵,然后根据定义的一个相似性判别准则,分别度量水平、垂直两个方向二值化图像矩阵之间的相关置信度。最后,通过合成两个方向上的图像匹配置信度结果得到目标配准置信度。实验结果表明,该算法对图像光照变化、目标部分被遮挡等情况具有较好的适应性。     

同位素稀释-高分辨气相色谱/高分辨质谱测定大气中有机氯农药

建立了测定大气中25种有机氯农药(OCPs)的同位素稀释-高分辨气相色谱/高分辨质谱法(ID-HRGC/HRMS).样品用正己烷/二氯甲烷(1:1,v/v)进行加速溶剂萃取(ASE).通过柱洗脱实验、单柱和组合柱净化实验,最终确定样品的净化方案为弗罗里硅土固相萃取柱和石墨化炭黑固相萃取柱组合净化.样品萃取液净化后进行H...