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无线传感网络链路质量预测机制研究

无线传感网络链路质量预测机制研究

作者：樊佑磊南昌航空大学

学位级别：硕士

无线传感网络的节点通常部署在恶劣的野外环境下，恶劣环境对节点间通信使用的无线电波影响较大，会造成数据的丢失，数据丢失后一般采用重传机制，该机制虽然在一定程度上可以提高数据传输成功率但也造成能量的浪费。如果网络的上层协... 详细信息

无线传感网络的节点通常部署在恶劣的野外环境下，恶劣环境对节点间通信使用的无线电波影响较大，会造成数据的丢失，数据丢失后一般采用重传机制，该机制虽然在一定程度上可以提高数据传输成功率但也造成能量的浪费。如果网络的上层协议在选择路径进行传输数据时选择链路质量较好的链路进行传输，则会提高数据传输率，并且还能因减少数据的重传而节省能量。因此，有必要对无线传感网络链路质量预测机制进行研究。本课题来源于国家自然科学基金：应用于事件检测的无线传感网络自身健康状态监视研究。论文首先通过实验的方式对无线传感网络的链路特性进行了研究，接着提出两种用于无线传感网络链路质量预测的模型，一种是基于指数平滑的WSNs链路质量预测模型(LQP-ES)，另一种是基于BP神经网络的WSNs链路质量预测模型(LQP-BP)。LQP-ES预测模型主要包括PRR值的计算模型、基于指数平滑的预测模型建立、链路质量路由度量三方面的内容。根据均值RSSI、均值LQI、PRR的性质，提出联合均值RSSI和均值LQI计算PRR的计算模型;使用指数平滑的预测算法建立预测模型;使用ETX方法对链路质量路由进行度量。LQP-BP预测模型主要包括链路分析与划分、BP人工神经网络的设计两方面的内容。以均值RSSI为标准把链路划分为突发性链路和稳定性链路，不同链路采用不同的样本采集方法;根据BP人工神经网络的设计原理，对用于时间序列预测的基于BP神经网络的预测模型进行了设计。实验结果表明，两种预测模型均可以用于无线传感网络链路质量预测，LQP-ES模型的计算过程在资源相对受限的TelosB节点上完成，计算量较小;LQP-BP模型的预测过程在内嵌Linux操作系统高性能的Imote2节点上完成，与LQP-ES模型相比，具有预测精度高的优点，但计算量较大。

关键词：无线传感网络链路质量预测 BP 人工神经网络均值 RSSI LQI PRR

一种基于BP神经网络的WSNs链路质量预测方法

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计算机研究与发展 2011年第S2期48卷 212-215页

作者：刘琳岚樊佑磊舒坚臧超南昌航空大学物联网技术研究所南昌330063 南昌航空大学信息工程学院南昌330063 南昌航空大学软件学院南昌330063

链路质量预测可以为无线传感器网络上层协议选择路径进行数据传输提供依据从而达到提高数据传输率、节省能量的目的.提出一种基于BP人工神经网络的WSNs链路质量预测方法,使用BP神经网络对PRR的序列进行预测,包括预测窗口的设置和BP神经... 详细信息

链路质量预测可以为无线传感器网络上层协议选择路径进行数据传输提供依据从而达到提高数据传输率、节省能量的目的.提出一种基于BP人工神经网络的WSNs链路质量预测方法,使用BP神经网络对PRR的序列进行预测,包括预测窗口的设置和BP神经网络的设计两个阶段.实验结果表明,基于BP神经网络的链路质量预测方法与单独使用EWMA方法相比具有预测精度高的优点.

关键词：链路质量预测 BP人工神经网络均值RSSI 无线传感器网络

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基于SOAP安全扩展的Web服务研究

电脑知识与技术 2008年第6期1卷 1039-1042页

作者：樊佑磊张亚珍九江学院信息科学与技术学院九江学院信息科学与技术学院 A0513班江西九江332005

SOAP(Simple Object Access Protocol,简单对象访问协议)是一种基于XML的通信协议。本文在分析基于SOAP的Web服务结构以及SOAP消息构成后,提出了一种加强Web服务安全的SOAP数字签名技术,确保了Web服务完整性和安全性。

关键词： Web服务简单对象访问协议数字签名可扩展标记语言

在线协同设计中用户的产品偏好差异检验与识别

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东华大学学报(自然科学版) 2024年

作者：叶家磊何晓佑南京艺术学院设计学博士后科研流动站南京艺术学院工业设计学院

在线协同设计平台中的定制行为会影响用户对产品的态度，识别具体的产品偏好差异有助于进行针对性的产品设计，迎合用户需求并提高满意度。针对这一现象，采用卡方检验和单因素方差分析比较平台内外的产品数据，识别用户在协同设计平台... 详细信息

在线协同设计平台中的定制行为会影响用户对产品的态度，识别具体的产品偏好差异有助于进行针对性的产品设计，迎合用户需求并提高满意度。针对这一现象，采用卡方检验和单因素方差分析比较平台内外的产品数据，识别用户在协同设计平台和电商平台中的产品偏好转变现象，从款式、色彩、图案和文化元素四项指标，检验并查看产品偏好的差异性和变化特征。研究表明，与普通电商平台相比，在线协同设计时的四项偏好指标均存在差异表现，且色彩和文化元素指标差异显著，还反映出用户个性化需求的增长以及产品识别能力和形态包容度的提高。该结果为在线协同设计平台中的产品设计与开发提供参考资料，推动平台的发展与普及。

关键词：在线协同设计产品偏好差异产品设计用户需求

3d过渡金属软X射线吸收谱学的理论计算进展

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核技术 2024年第4期47卷 1-20页

作者：樊亚磊周靖胡志伟王建强张林娟中国科学院上海应用物理研究所上海201800 马克斯-普朗克固体化学物理研究所德国德累斯顿01187 中国科学院大学北京100049

3d过渡金属化合物具有部分填充的3d壳层,展现出丰富多变的物理化学性质,在传感器、磁存储器、光电子器件、光催化以及电化学方面都有着广泛的应用,因此确定和理解它们的电子结构是极其重要的。软X射线吸收谱学的定量解析依赖基于晶体场... 详细信息

3d过渡金属化合物具有部分填充的3d壳层,展现出丰富多变的物理化学性质,在传感器、磁存储器、光电子器件、光催化以及电化学方面都有着广泛的应用,因此确定和理解它们的电子结构是极其重要的。软X射线吸收谱学的定量解析依赖基于晶体场理论和杂化理论的全原子多重态的理论计算方法,可以获取过渡金属及其配体的精细电子结构信息。在这篇综述中,首先简要介绍了软X射线吸收谱学的理论计算的基本原理,关键参数以及谱学计算软件等;随后,讨论了谱学理论计算在解析3d过渡金属化合物电子结构方面的应用,并着重介绍了其在电化学领域的应用。最后,对这一领域未来的发展提出了一些展望。

关键词：软X射线吸收谱过渡金属组态相互作用自旋态晶体场

一锅法一次性合成片状羟基磷灰石及其对废水中铀的去除性能及机理研究

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中国有色冶金 2024年第1期53卷 127-141页

作者：辛燕赵毅樊小磊东华理工大学水资源与环境工程学院江西南昌330013 东华理工大学核资源与环境国家重点实验室江西南昌330013 江西省地质局江西南昌330001 核工业华东建设工程集团有限公司江西南昌330000

水体中存在的铀会损害人体健康,因此铀的去除是一个需要研究的课题。以低成本的CaCO_(3)和(NH_(4))_(2)HPO_(4)为原料,通过一锅法一次性合成羟基磷灰石(OP-HAP),并将其应用于去除溶液中的铀。通过单因素和正交试验探究了OP-HAP对铀的吸... 详细信息

水体中存在的铀会损害人体健康,因此铀的去除是一个需要研究的课题。以低成本的CaCO_(3)和(NH_(4))_(2)HPO_(4)为原料,通过一锅法一次性合成羟基磷灰石(OP-HAP),并将其应用于去除溶液中的铀。通过单因素和正交试验探究了OP-HAP对铀的吸附性能,并利用SEM、EDS、XRD、FTIR及XPS对其进行表征。结果表明:最优条件下,OP-HAP对10 mg·L^(-1)铀的最大去除率为97%左右,拟合最大吸附量为1 584.79 mg·g^(-1);OP-HAP对铀的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型;热力学研究表明吸附过程是吸热且自发的;通过Zeta电位及对吸附铀前后的OP-HAP进行表征,发现吸附机理主要是静电吸附、离子交换、配合作用及溶解沉淀。OP-HAP对铀的吸附表现出较高的吸附量,是一种潜在的铀吸附材料。

关键词：吸附性能羟基磷灰石铀废水吸附机理循环处理成本

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心电特征引导下的自监督房颤异常检测方法

计算机工程与应用 2024年

作者：陈鹏邓淼磊樊好义张德贤韩涵郑州大学计算机与人工智能学院哈尔滨理工大学测控技术与通讯工程学院河南工业大学信息科学与工程学院

心电异常检测旨在发现心电数据中异常的模式，例如房颤特征或无效干扰信号特征。针对心房颤动心电异常，提出了一种简单有效的自监督房颤异常检测方法，称为心电特征引导下的房颤异常检测器（Electrocardiogram Feature induced Atrial ... 详细信息

心电异常检测旨在发现心电数据中异常的模式，例如房颤特征或无效干扰信号特征。针对心房颤动心电异常，提出了一种简单有效的自监督房颤异常检测方法，称为心电特征引导下的房颤异常检测器（Electrocardiogram Feature induced Atrial Fibrillation Detector，EFAFD），本方法通过引入P波掩码和心率变异性指标预测多任务学习策略，指导模型学习房颤心电P波消失和RR间期绝对不齐等医学特征，提高模型对房颤异常心电模式的判别能力。具体地，首先，将P波掩码心电数据通过自编码器重构原始的心电数据，学习房颤心电P波易消失的特征。同时，将心率变异性指标的预测任务整合到自编码器框架中，学习房颤心电RR间期绝对不齐的节律特征。最后，通过度量心电的重构误差，实现房颤心电的检测。在真实的动态心电数据集上评估了所提出的方法，包括CPSC2021数据集和Icentia11k数据集。EFAFD模型的AUC分别达到了81.85%和92.46%。实验结果表明，所提出的方法在房颤异常检测方面优于现有的方法。

关键词：心电图时间序列异常检测自监督学习房颤检测自编码器

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2023年国内外油气资源形势分析及展望

中国矿业 2024年第1期33卷 30-37页

作者：樊大磊王宗礼李剑王彧嫣自然资源部油气资源战略研究中心北京100860

2023年,世界进入后疫情时代,经济逐渐恢复但仍然疲弱,发达经济体增长放缓,新兴经济体复苏势头明显。俄乌冲突一波未平,巴以冲突风烟再起。地缘政治、金融动荡、脱钩断链、石油减产、能源转型等多重因素叠加,为世界经济增长和油气供需形... 详细信息

2023年,世界进入后疫情时代,经济逐渐恢复但仍然疲弱,发达经济体增长放缓,新兴经济体复苏势头明显。俄乌冲突一波未平,巴以冲突风烟再起。地缘政治、金融动荡、脱钩断链、石油减产、能源转型等多重因素叠加,为世界经济增长和油气供需形势带来不确定性。全球石油需求大幅增长,但不足以吸纳美国等非欧佩克产油国持续增加的供给。2023年国际油价不断承压,呈现上半年区间震荡、下半年冲高回落的走势,布伦特(Brent)国际原油现货价格在9月末到达高位后回吐全年涨幅。欧洲天然气消费国开源节流并举,地区供需矛盾缓解,天然气价格大幅回落。我国经济展现出强大韧性,持续回升向好,油气需求大幅回升,油气资源主管部门和石油企业持续加大油气勘探开发力度,努力端牢能源饭碗,持续推进油气找矿突破战略行动,在主要大中型盆地、“四新”领域取得多项重要发现,石油产量达2.09亿t、连续保持在2亿t水平,天然气产量近2300亿m^(3),为我国能源供应安全和绿色低碳转型提供了基本保障。

关键词：油气资源石油天然气油价勘探开发形势分析展望

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基于深度学习的网络入侵检测系统综述

计算机应用 2024年

作者：邓淼磊阚雨培孙川川徐海航樊少珺周鑫河南工业大学信息科学与工程学院河南省粮食信息处理国际联合实验室

入侵检测系统等安全机制已被用于保护网络基础设施和网络通信免受网络攻击。随着深度学习技术的不断进步，基于深度学习的入侵检测系统逐渐成为网络安全领域的研究热点。通过对文献的广泛调研，详细介绍了利用深度学习技术进行网络入侵... 详细信息

入侵检测系统等安全机制已被用于保护网络基础设施和网络通信免受网络攻击。随着深度学习技术的不断进步，基于深度学习的入侵检测系统逐渐成为网络安全领域的研究热点。通过对文献的广泛调研，详细介绍了利用深度学习技术进行网络入侵检测的最新研究进展。首先，简要概述了当前几种不同的入侵检测系统；接着，介绍了基于深度学习的入侵检测系统中常用的数据集和评价指标；然后，总结了网络入侵检测系统中常用的深度学习模型以及其应用场景；最后，探讨了当前研究过程中所面临的问题，并提出了未来的发展方向。

关键词：网络安全入侵检测深度学习异常检测网络入侵检测系统