水下传感器网络中的分布式参数估计算法

水下无线传感器网络的主要应用都可以归结为参数估计问题。由于其能量和带宽的限制,设计能量高效的参数估计算法,是水下无线传感器网络中信号处理研究领域的核心任务。针对多跳水下无线传感器网络,提出了一种基于压缩数据的分布式参数估计算法。仿真试验表明,该算法具有较高的能量利用率和一定的鲁棒性,而且均方误差性能相比已有的分布式参数估计算法也得到了大幅的提高。     

基于无线传感网络的航道水下数据监测系统

航道水下数据采集和传输受到水下通信信道的多径干扰,导致数据监测的稳定性不好,提出一种基于无线传感器网络的航道水下数据监测系统设计方法。采用水下换能器基阵构建无线传感器网络,进行航道水下声纹数据、船舶辐射噪声数据以及海洋混响数据采集,采用局部总线技术进行监测数据的远程传输控制,采用TMS320C50 DSP芯片作为航道水下数据监测系统的核心处理芯片,进行航道水下数据的集成信息处理,监测系统的硬件设计分为无线传感器模块、数据滤波模块、中央控制模块以及总线模块,采用无线传感器网络进行数据监测系统的网络设计,实现水下航道数据流的多路复用、数据帧检测和上位机通信传输。测试结果表明,设计的数据监测系统能实现航道水下数据的准确采集和传输控制,数据稳定输出性能较好。     

用于水下网络节点的超低功耗远程接入系统

论文提出了一种用于水下传感器网络节点的超低功耗远程接入系统的设计方案.并设计了高灵敏度、低噪声的接收机带通滤波器,提高了系统对微弱信号的检测能力,实现了超低功耗、窄带滤波.该系统将设计的高性能、超低功耗滤波器与抗干扰能力强的直接序列扩频(DS-SS)技术和低功耗的“sleep-wake”工作模式相结合,实现了0.5μV水下特定频带内微弱信号的检测,可用于远程配置水下传感器网络,为水下传感器网络提供一个安全的、可靠的信息交互途径.完成的系统样机性能可靠、功耗低,并经过湖试验证,性能满足实际要求.     

TinyOS无线传感器网络研究

讨论了移动Ad hoc网络MANET与无线传感器网络WSN的基本概念.介绍了无线传感器网络的特点,研究了无线传感器网络路由协议和路由算法,无线传感器网络操作系统TinyOS操作系统,数据库TinyDB与nesC语言.指出了目前无线传感器网络需要研究的问题.     

船舶实时数据系统的无线传感器网络能耗最优化研究

船舶实时数据系统是以船域网为基础的数据传输网络,对于监测船舶的航行状态、保障船舶的航行安全有着极其重要的作用。无线传感器网络是该系统的重要组成部分,因而如何实现海上无线传感器网络的能量消耗最优化,也是实现该系统的关键之一。本文研究的主要内容是:在满足实时通信时延要求的前提下,如何计算出每个传感器节点所需要的最小传输功率,并提出一种基于单跳的传输估计方法,通过该方法能够有效计算出所需的最小功率,仿真证明该方法的可行性。     

超宽带无线传感器网络及其军事应用展望

无线传感器网络是一种全新的信息获取、处理和传输技术.在简要介绍无线传感器网络体系结构的基础上,分析了以超宽带无线电(ultra wide band radio)为基本传输手段的新型超宽带无线传感器网络与传统正弦无线电传感器网络相比所具有的优越性.最后,针对超宽带无线传感器网络的特点指出了这项技术目前面临的主要难点,提出了几点研究设想以及其在军事领域的应用展望.     

二维水下传感器网络的多重贪心算法

水下传感器网络是一种特殊的传感器网络。在水声通信的基础上构建一个简单、高效的水下传感器网络还是一个新兴的研究领域。对水下传感器网络网络拓扑结构进行分析，并根据二维水下传感器网络的特点，以减少网络功耗为目的，提出了一种新的路由算法-多重贪心算法以获得最优路径。     

海事监控传感网络系统结构及功能研究

随着传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术的迅速发展,无线传感器网络应运而生.由于无线传感器网络的广阔应用前景,它已经成为21世纪的一个重要的研究领域.根据海事监控任务要求及无线传感器网络特点,探讨了将无线传感器网络应用于海事监控领域的可行性及适应性,提出了海事监控传感器网络的概念,并对系统结构和框架进行了初步研究,初步探讨了海事监控传感器网络系统的功能,并提出了海事监控传感网络的研究方向.     

无线传感器网络在冷藏箱状态监控中的应用

针对目前冷藏箱状态监控中存在的不足,提出基于无线传感器网络和无线数据传输技术的冷藏箱智能监测与跟踪系统,建立箱内参数监控的无线传感器网络,通过智能终端与无线移动网络和互联网无缝连接,将数据传输至指定的服务器。实际应用表明,该系统工作性能稳定,在数据采集和传输等方面均达到设计要求。     

无线传感器网络的数据库体系构想

无线传感器网络是由部署在多个监测区域的大量的智能传感器网络节点组成,通过无线通信方式形成一个多跳的无线网络系统。本文将无线传感器网络看作是一个分布式感知数据库,从数据库管理和处理技术的角度,对无线传感器网络面临的一系列问题自上而下的进行分析和研究。     

认知无线电的功率估算策略

认知无线电用户在通信前需要通过周围电磁场的参数估算自身的最大通信功率以免影响原授权用户的正常通信,文章提出了一种基于节点协作来进行发射功率估算的策略,不但可以无需知道授权用户的发射功率,而且可以有效的预测出处于深度对数正态阴影衰落中的节点并进行有效补偿。通过对各种经典应用场景的仿真证明,与目前流行的单点估算算法相比,文中算法能获得更优的通信功率。     

耙吸挖泥船的动力装置选型及综合评估

以6 500 m~3耙吸式挖泥船的动力装置为研究对象,对其配置方案的合理性进行分析,并进行动力系统配置方案选择、主机选型和能力校核计算。结合船舶设计任务书的要求,逐步分析目标船的整体性能和各工况下的功率需求。在此基础上,粗略估算目标船设备在各主要工况下的功率需求,并提出几种能满足各工况下功率需求的动力系统配置方案。根据目标船的工作特点,对各动力系统配置方案的适用性进行初步分析,采用层次分析法进行模糊评判,经过评估确定各评价指标的权重;通过对不同指标进行打分来确定隶属度并进行模糊运算,根据最大隶属度原则选出最适合目标船的动力配置方案;同时,根据最优配置方案选取的主机型号对目标船进行功率验证。计算分析结果表明,该研究方案满足目标船的设计要求,说明选用的研究模型和评价方法合理。     

双闭环次同步串级调速系统设计

串级调速是电机转差功率馈送节能型调速方式.转速、电流双闭环控制可有效提高电机调速的静、动态性能指标,满足工作现场需求.提出采用工程设计方案设计双闭环次同步串级调速系统的控制器参数,并结合试验调试优化控制器参数.利用该方案可有效实现系统的性能要求,缩短闭环串级调速系统设计周期,实践证明方案科学、可行.     

舰船交流环形电力系统保护性能分析

论文介绍了时间电流原则应用于舰船电力系统时的整定方法,结合舰船交流环形电力系统的短路电流特点,对该保护方法分别在环形输电网和辐射状配电网中的保护特性进行详细分析,总结了时间电流原则保护方法存在的不足及原因。     

基于性能需求的中长周期涌浪条件下岛式防波堤平面布置

港口是以性能需求为最终目标导向的特殊工程主体,保障港口安全与性能需求的防波堤在港口平面布置中占有重要地位。基于巴基斯坦某电厂港口项目,在中长周期涌浪条件下,通过电厂燃煤补给及消耗模型确定港区性能需求,利用数值模拟分析,建立波高、周期与船舶运动量的关系,并将其作为岛式防波堤防护效果的重要标准之一,从而合理确定岛式防波堤平面布置方案。结果表明,方案2为最终设计方案,可满足年作业时间的要求。     

燃气轮机对超大型集装箱船装载性能的影响

讨论超大型集装箱船应用燃气轮机动力系统方案,对其装载性能进行预估及计算,并同常规船型进行了对比研究,并初步分析了方案装载性能的优缺点 。燃气轮机布置灵活性、绿色环保,能够显著增加船舶集装箱箱位数,带来运营成本上的收益。随着其技术的不断成熟和人们对船用燃气轮机了解的深入,超大型集装箱船应用燃气轮机动力系统或将成为未来的一种趋势。     

Improving assimilation of SeaWiFS data by the application of bias correction with a local SEIK filter

Ocean-biogeochemical models show typically significant errors in the representation of chlorophyll concentrations. The model state can be improved by the assimilation of satellite chlorophyll data with algorithms based on the Kalman filter. However, these algorithms do usually not account for the possibility that the model prediction contains systematic errors in the form of model bias. Accounting explicitly for model biases can improve the assimilation performance. To study the effect of bias estimation on the estimation of surface chlorophyll concentrations, chlorophyll data from the Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor (SeaWiFS) are assimilated on a daily basis into the NASA Ocean Biogeochemical Model (NOBM). The assimilation is performed by the ensemble-based SEIK filter combined with an online bias correction scheme. The SEIK filter is simplified here by the use of a static error covariance matrix. The performance of the filter algorithm is assessed by comparison with independent in situ data over the 7-year period 1998–2004. The bias correction results in significant improvements of the surface chlorophyll concentrations compared to the assimilation without bias estimation. With bias estimation, the daily surface chlorophyll estimates from the assimilation show about 3.3% lower error than SeaWiFS data. In contrast, the error in the global surface chlorophyll estimate without bias estimation is 10.9% larger than the error of SeaWiFS data.     

舰船电力系统生命力的加权模糊综合评判

应用模糊数学理论对舰船电力系统生命力进行了模糊综合评判，讨论了舰船电力系统在多种武器攻击下的模糊评估模型，并以某型舰艇的电力系统为例，通过对其子系统的模糊评估分析，得出整个电力系统的生命力指标。评估结果说明了根据加权模糊综合评判模型，可以把模糊性很强的舰船生命力指标定量化，为电力系统设计方案选优提供依据。     

某大型原油船脱硫改装电力系统设计

随着MARPOL公约对船舶在全球海域限制SOX排放量的生效日期日益临近,船舶加装脱硫系统已经成为很多船东的选择。文章以某大型原油船加装脱硫系统的改造项目为背景,对改造后电力系统进行分析研究。为满足船东对船舶航行的燃油经济性要求,该项目确定选用增加脱硫发电机并配脱硫系统配电盘的方案。通过对电力系统进行负荷估算、短路电流计算、选择性分析等,得出此方案不仅可行,同时也最大限度保持了原配电系统完整性。