国家重点实验室开放基金(ISN10-10)
- 作品数:6 被引量:34H指数:3
- 相关作者:张晓光蒋恒深李辉阮殿旭仝维仁更多>>
- 相关机构:中国矿业大学西安电子科技大学都柏林大学更多>>
- 发文基金:中国博士后科学基金国家重点实验室开放基金江苏省博士后科研资助计划项目更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术电子电信矿业工程更多>>
- 基于煤矿设备有序拓扑的能量有效路由协议被引量:1
- 2011年
- 为了可靠地监测井下设备的运行状态,延长设备无线监测网络的生命周期,采用一种新的路由协议代替Zigbee中的AODV协议.将煤矿井下液压支架运行状态无线监测系统中的监测节点分布简化为链式2层拓扑结构,应用Free-space无线信号传输模型寻找使该拓扑结构每回合能耗最小最优簇数,同时利用设备排列的有序性引入虚拟地址的方法来分簇,提出了一种基于Zigbee的虚拟地址能量有效分簇路由协议(ZVAEECP).仿真结果表明:该协议比Zigbee的AODV协议至少提高50%的网络生存周期,丢包率最大为0.87%,是相同情况下AODV的12%.ZVAEECP协议比AODV具有更长的网络生存周期和更高的可靠性,且路由表只需维护少数几条信息.该协议可以扩展应用到具有相似拓扑的其他设备中,适合在井下设备监测中应用.
- 李辉张晓光刘颖
- 关键词:路由协议ZIGBEE
- FDTD中色散介电常数的时域离散表达方法
- 2010年
- 针对递归卷积方法只适合于随频率变化比较平滑的色散介电常数情况,提出一种可以把色散(频变)介电常数直接嵌入时域有限差分的算法(FDTD).将随频率变化的色散介电常数用Debye有理函数近似,修正后的离散冲激响应用非等步长的离散时域表达直接和FDTD算法进行卷积.结果表明:用此方法的仿真结果和用递归卷积方法仿真的结果进行比较后发现2种仿真结果吻合很好.表明该方法准确、稳定,适用于色散介电常数随着频率变化非常复杂的情况.
- 张晓光苏治国王忠青阮殿旭
- 关键词:介电常数卷积
- 基于无线传感器网络的煤矿井下水泵监控网络结构研究被引量:2
- 2010年
- 研究了一种利用无线传感器网络采集水泵运行信息、并对煤矿井下多水平水泵房进行联合控制的网络体系结构。针对井下多水平泵房的特殊环境以及无线传感网络节点的能耗和延时问题,对传统LEACH协议进行了改进,设计了一种适当的改进型LEACH协议,并通过Matlab软件进行仿真验证。最后,提出了一种将无线网络系统延时作为水泵模糊控制输入的无线网络控制模型,减小了延时对系统控制性能的影响。改进后的协议可明显提高无线网络控制系统的稳定运行时间。
- 蒋恒深张晓光丁平仝维仁
- 关键词:无线传感器网络网络控制LEACHMATLAB
- 基于PCA-RBF神经网络的WSN数据融合轴承故障诊断被引量:12
- 2012年
- 为了减少基于无线传感器网络(WSN)的轴承故障诊断系统数据传输总量和网络负载同时提高故障诊断准确性,提出一种采用主元分析(PCA)与径向基(RBF)神经网络结合轴承数据的融合与故障诊断算法.首先建立基于LEACH协议的3层融合模型,然后簇首节点采用PCA对大量多传感器数据降维,最后Sink节点采用RBF对数据进行决策级融合.仿真结果表明:该算法3个成员节点各上传10个数据包,簇头节点融合后剩余4个,融合率为86.7%,每组故障识别准确率大于85%.该算法具有很好的识别率和高压缩率,能够很好应用于煤矿设备故障监测.
- 徐桂云蒋恒深李辉阮殿旭
- 关键词:机械故障诊断数据融合主元分析RBF神经网络
- 基于自适应在线遗传PID的监测网络拓扑控制研究被引量:7
- 2012年
- 针对煤矿井下工作面环境复杂、无线传感器网络节点能量有限和通信易受干扰等实际特点,为了解决网络连通性、链路可靠性和能耗的问题,提出了一种基于自适应在线遗传PID的井下工作面无线传感器网络的拓扑控制算法.在局部平均算法的基础上,将控制算法和生物智能算法引入到WSN的拓扑控制中,可以克服现有的拓扑控制算法存在的收敛速度慢、算法不稳定等缺点,有效地提高能耗有效性和收敛速度.结果表明:将控制思想和人工智能引入到拓扑控制优化,与局部平均算法对比,节点平均启动能耗降低了84%,启动网络所有节点消耗的能量降低了60%~70%;启动时耗提高9.2%~12.7%,提高了收敛性和能效性.
- 张晓光阮殿旭刘旭东
- 关键词:自适应无线传感器网络拓扑控制
- 基于Zigbee的综采工作面设备及环境远程监测系统设计被引量:13
- 2010年
- 文中针对煤矿综采工作面采煤设备以及工作面环境信息在实际生产中无法远程监测的问题,设计了一种采用工业以太网和基于Zigbee的无线传感器网络(该无线传感器网络采用改型Zigbee路由协议—ZFA协议)构建的远程监测系统,通过无线传感器网络采集综采工作面的采煤机、刮板输送机、液压支架及综采面瓦斯浓度、温度、湿度等监测信息,传至坑道上的信息处理接收终端,终端通过矿井工业以太网将数据传输至地面上的监测计算机,由计算机进行分析数据,对设备状况及综采面安全做出评估,对实现综采自动化具有重要意义。
- 蒋恒深张晓光李辉仝维仁
- 关键词:综采工作面无线传感器网络远程监测ZIGBEE