检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：祁祺南京邮电大学

学位级别：硕士

无线传感器网络(WSN)在现代生活的各种领域都得到了广泛应用,在某些特殊场景中,节点位置信息具有重要的的参考价值。由于受到网络成本和人员安全的限制,直接获取节点位置存在许多困难,因此对于节点定位技术的研究与不断改进显得尤为重... 详细信息

无线传感器网络(WSN)在现代生活的各种领域都得到了广泛应用,在某些特殊场景中,节点位置信息具有重要的的参考价值。由于受到网络成本和人员安全的限制,直接获取节点位置存在许多困难,因此对于节点定位技术的研究与不断改进显得尤为重要。本文主要研究基于DV-Hop算法的定位技术并做出改进,使得改进后的算法能够比传统算法具有更好的定位效果。本文主要研究内容及成果包括:1.研究了WSN的组成结构及其特点,重点研究WSN的定位算法,包括基于测距与非测距两类定位算法、坐标计算相关方法和算法评估指标等;研究了DV-Hop定位算法流程,分析了误差产生原因。2.针对DV-Hop定位算法出现粗化跳数值和平均跳距无法体现网络拓扑的问题,提出基于多通信半径及跳距修正的DV-Hop改进算法。首先将原始通信半径划分为四个层次进而对最小跳数值进行细化,采用对未知节点周围的锚节点进行截取并通过加权处理对平均跳距进行校正。仿真实验表明,基于多通信半径及跳数修正的改进算法能够大幅降低定位误差,提高算法精度。3.针对传统DV-Hop定位算法在计算节点坐标时容易出现无解情况并且计算量较大的问题,提出基于PSO-DFP相结合的DV-Hop改进定位算法,将原始未知节点坐标求解问题转化为求解目标函数最优值问题,通过联合PSO和DFP算法来寻找问题解,进而实现对节点的定位。仿真实验表明,基于PSO-DFP相结合的改进算法能够在算法执行前期和后期都具有较好的搜索问题解的能力,定位误差较小,具有更好的定位效果。

关键词：无线传感器网络 DV-Hop算法多通信半径跳距修正 PSO DFP

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纤维基应变传感器的制备及监测系统设计

纤维基应变传感器的制备及监测系统设计

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作者：方鑫南京邮电大学

学位级别：硕士

目前柔性导电纤维膜以其优异的柔韧性和导电性被广泛用于集成电路和电磁屏蔽服等行业,在医疗、人体运动监测等领域的可穿戴器具的发展具有广泛的应用前景。关于其制备方法,目前集中体现在物理包覆或涂覆导电材料等手段,但当被制备成应... 详细信息

目前柔性导电纤维膜以其优异的柔韧性和导电性被广泛用于集成电路和电磁屏蔽服等行业,在医疗、人体运动监测等领域的可穿戴器具的发展具有广泛的应用前景。关于其制备方法,目前集中体现在物理包覆或涂覆导电材料等手段,但当被制备成应变传感器时,仍存在灵敏度低和实际监测效果差等问题。为此,我们以聚丙烯腈（PAN）为纤维基骨架,辅助以多种导电材料,通过静电纺丝方法得到多种柔性导电纤维膜,并利用这些纤维膜制备成放置在身体不同部位的应变传感器,用于感知心跳、呼吸、脉搏、运动等,并实现用小程序控制Zig Bee完成信号的采集、传输及阈值判断。根据不同的应用需求,优化了导电纤维膜的配方和制备方法,从而提高了传感器性能,初步研究了材料的成分、微观结构与传感器性能之间关系。本课题具体研究内容如下:（1）通过静电纺丝制备聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、聚偏氟乙烯（PVDF）和PAN,根据压阻应变传感器的传感机制甄选出PAN作为主要的纤维基材料,探究了不同浓度的PAN以及注射泵推进速度对PAN纤维的影响,并对比了平板收集器和旋转收集器对纤维的取向性影响,最后探究出旋转收集器可以改善纤维的取向性。使用原位聚合法将PAN纤维膜浸入苯胺单体（ANI）水溶液中,再将该纤维膜浸入酸性条件下的过硫酸铵（APS）水溶液中,0-4℃下反应生成聚苯胺（PANI）,最终得到PANI/PAN纤维膜。同时,探究了ANI单体浓度、APS浓度、HCl浓度以及反应时间对PANI/PAN纤维膜的影响,并将制备的PANI/PAN纤维膜用聚二甲基硅氧烷（PDMS）封装成应变传感器,测试不同的拉伸率对该传感器电阻率的影响。（2）通过多元醇法制备微纳米银线（Ag NWs）,探究了Na Cl浓度、PVP分子量、PVP K25与硝酸银（Ag NO3）的质量比、乙二醇与一缩二乙二醇(C4H10O3)体积比以及温度对Ag NWs的影响。同时在含有PAN和二甲基甲酰胺（DMF）的纺丝前驱液中加入了Ag NWs,实验发现,纤维膜中Ag NWs长度小于5μm,长度更长的银线由于无规排列被堵塞在注射器内。为了定向排列纺丝前驱液里的微纳米银线,探究了利用磁场和电场对纺丝前驱液中的Ag NWs进行定向排列。在电场方面,Ag NWs水溶液随着电压的增大,电解水现象产生的大量气泡,致使Ag NWs所受的电场力远小于溶液表面的张力,无法如预想一般定向排列;在磁场方面,采用共沉淀法制备Fe3O4并将其附着在Ag NWs表面,制备出具有磁性的Fe3O4@Ag NWs并将其混入纺丝前驱液后,对前驱液施加磁场,观察到Fe3O4@Ag NWs确实按照磁场线有序排列;对于添加了长度平均为4-5μm的Ag NWs的Ag NWs/PANI/PAN纤维膜制备的传感器,比PANI/PAN纤维基应变传感器更能准确地识别出心率信号,电阻率变化较PANI/PAN纤维基应变传感器提升了31.5%,GF提升到35。且Ag NWs/PANI/PAN纤维基应变传感器可监测人体咽喉发声、指关节、腕部以及腿部等部位的检测。此外,将PAN纤维膜浸泡在氧化石墨烯（GO）水溶液中,通过超声促进GO渗入PAN纤维膜中,在超声3次后,取出再与水合肼发生还原反应。干燥后封装制备出r GO/PAN纤维基应变传感器,将传感器每天拉伸500次并记录其初始电阻,初始时电阻为27.158 kΩ,当经过15天的拉伸后,电阻为28.799 kΩ,性能较稳定。（3）将制备的传感器应用到物联网开发中,采用由一个Zig Bee主机和两个Zig Bee从机组成的星型网络结构进行数据收发,并结合Zig Bee技术和WIFI技术,连接Zig Bee主机设备与ESP8266模块。当ESP8266连接移动热点后,在微信小程序中录入设备号,并以310 ms为周期发送不同指令,获取相应从机设备的传感器数据。此外,还对主机设备设置了阈值判定,且可根据不同部位的需求设置数值。当传感器发生应变时,小程序执行结果数值超过阈值时,主机的蜂鸣器开始报警,当数值回落至阈值内警报解除。（4）鉴于在制备的传感器会接触人体外表面,我们研究了纤维膜的电磁屏蔽特性以及杀菌抑菌性。电磁屏蔽方面,PANI/PAN纤维膜可在分米波和厘米波范围内能起到屏蔽的效果。这是因为当电磁波传播至PANI/PAN纤维膜表面时,会产生反射衰减、吸收衰减、多次反射衰减以及多次吸收损耗,最后穿过PANI/PAN纤维膜的透射波为原始电磁波的一部分,从而降低电磁波的干扰。在杀菌抑菌方面,PANI/PAN纤维膜对于大肠杆菌具有较好的杀灭和抑菌性能。这是由于PANI分子链中存在的苯环和醌环使得主链多数处于正电势状态,而大肠杆菌的细胞壁带有负电荷,在库华力作用下,大肠杆菌的细胞壁被PANI/PAN纤维膜吸附并破坏,从而丧失活性。

关键词：静电纺丝导电纤维应变传感器 ZigBee技术

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新型电力系统网络安全与运行优化方法及应用专刊序言

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控制工程 2024年第11期31卷 1921-1923页

作者：唐漾刘烃邓瑞龙丁磊刘臣胜毛帅华东理工大学能源化工过程智能制造教育部重点实验室上海200237 西安交通大学网络空间安全学院陕西西安710049 浙江大学工业控制技术全国重点实验室浙江杭州310027 南京邮电大学自动化学院、人工智能学院江苏南京210023 齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省计算中心山东济南250014 南通大学电气与自动化学院江苏南通226019

建设以新能源为主体的新型电力系统,既是能源电力转型的必然要求,也是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径。随着传统电力系统向以新能源为主体的新型电力系统转型升级,电力系统在电源主体、网架形态、负荷用电模式等方面也发生了巨大变... 详细信息

建设以新能源为主体的新型电力系统,既是能源电力转型的必然要求,也是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径。随着传统电力系统向以新能源为主体的新型电力系统转型升级,电力系统在电源主体、网架形态、负荷用电模式等方面也发生了巨大变化。具体来说,海量分布式发电、储能、灵活负荷以微电网、微能源网的形式接入电网,导致新型电力系统运行环境相对开放,使其更易遭受网络攻击威胁。

关键词：新型电力分布式发电电力系统系统运行环境微电网新能源运行优化方法及应用

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基于改进粒子群算法的星载多波束天线干扰源定位

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2020年第6期40卷 50-55页

作者：阮岑谢继东赵凡南京邮电大学通信与网络技术国家地方联合工程研究中心江苏南京210003 南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室江苏南京210003

基于多波束天线的频分复用原理,介绍了一种利用星载多波束天线实现干扰源定位的方法。根据多波束天线方向图的函数表达式建立了定位方程组。在定位过程中,重点分析了增益误差和波束指向误差对最终定位精度的影响。同时考虑到定位方程组... 详细信息

基于多波束天线的频分复用原理,介绍了一种利用星载多波束天线实现干扰源定位的方法。根据多波束天线方向图的函数表达式建立了定位方程组。在定位过程中,重点分析了增益误差和波束指向误差对最终定位精度的影响。同时考虑到定位方程组的非线性特性,提出用一种基于网格搜索的粒子群算法进行求解,并利用蒙特卡洛方法进行仿真实验。最后,在解算速度和解算准确度这两个方面将该算法与传统的粒子群算法进行比较,结果表明该算法的有效性。

关键词：干扰源定位多波束天线定位误差基于网格搜索的粒子群算法

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基于FPGA的便携式PWM方波信号发生器

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大学物理实验 2024年第4期37卷 108-114页

作者：任青颖庹忠曜黄洵桢李智禺张贤宇南京邮电大学工程实验教学部江苏南京210023 南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院江苏南京210023 南京邮电大学自动化学院人工智能学院江苏南京210023 南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210023

对于移动性设备的信号调控问题,传统的PWM信号发生器存在精准度低、便携性差等问题。针对相关现状,特基于FPGA,设计出一款便携式PWM信号发生器,可实现占空比以1%步长可调、频率通过四个按键分别控制实现100 Hz、1 kHz、10 kHz、100 kHz... 详细信息

对于移动性设备的信号调控问题,传统的PWM信号发生器存在精准度低、便携性差等问题。针对相关现状,特基于FPGA,设计出一款便携式PWM信号发生器,可实现占空比以1%步长可调、频率通过四个按键分别控制实现100 Hz、1 kHz、10 kHz、100 kHz的四个频率脉宽可调的方波信号发生器,并最终以10μs的最小分辨率在数码管上进行显示。实验结果表明,该系统电路产生的信号稳定可靠,还具有精度高、便携性好等优点。

关键词： PWM FPGA 占空比设备调测

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模拟滤波器实验教学设计

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实验室科学 2024年第1期27卷 124-127页

作者：吴润强庹忠曜龚泽恺崔景程孙科学刘蕾蕾南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院江苏南京210023 南京邮电大学自动化学院、人工智能学院江苏南京210023 南京邮电大学贝尔英才学院江苏南京210023 南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210023 南京邮电大学通达学院江苏扬州225127

为了促使学生较快掌握电子电路设计方法,设计了一个基于Multisim软件的模拟滤波器设计与应用的实验教学案例。该案例通过Multisim软件仿真不同类型的模拟滤波器电路,并对电路设计进行修正,使其更好地符合设计要求,用元器件在电路板上焊... 详细信息

为了促使学生较快掌握电子电路设计方法,设计了一个基于Multisim软件的模拟滤波器设计与应用的实验教学案例。该案例通过Multisim软件仿真不同类型的模拟滤波器电路,并对电路设计进行修正,使其更好地符合设计要求,用元器件在电路板上焊接实际电路,进行测试。设计的滤波电路满足特定频率、特定增益等要求,对理解实验原理的理解和滤波器的设计有促进作用。

关键词：模拟滤波器工程实践教学教学设计中小规模集成电路

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智能电网中虚假数据注入攻击检测与辨识研究

智能电网中虚假数据注入攻击检测与辨识研究

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作者：曹禹南京邮电大学

学位级别：硕士

随着电力系统的飞速发展,电力系统结构更加多样化,海量信息通信器件也接入其中。先进的传感测量技术、通信技术以及计算机控制技术使电网信息物理不断融合形成了信息物理融合系统。然而在实现大型态势感知、动态控制的同时,电力系统被... 详细信息

随着电力系统的飞速发展,电力系统结构更加多样化,海量信息通信器件也接入其中。先进的传感测量技术、通信技术以及计算机控制技术使电网信息物理不断融合形成了信息物理融合系统。然而在实现大型态势感知、动态控制的同时,电力系统被攻击的风险也日益增长。电力系统中的网络攻击,其对数据的破坏主要体现在信息可用性、完整性和保密性。其中,虚假数据注入攻击依据网络拓扑,结构性改变电力系统量测数据,破坏电力系统信息的完整性。并且此类攻击可以绕过状态估计的不良数据检测,具有较强的隐蔽性与干扰性,影响控制中心的分析决策。机器学习技术由于其优异的特征提取能力以及在分类问题上的良好表现提供了解决虚假数据注入问题的新方案,或可用于对电网数据的安全检测与辨识。本文分析了传统状态估计中的不良数据检测方法,结合了机器学习中的卷积神经网络、全卷积神经网络与双向门控循环单元分别提出了虚假数据注入攻击检测模型与攻击辨识模型。针对传统虚假数据注入攻击检测仅局限于判断攻击是否发生的问题,提出了多级检测的处理,实现了被攻击数据的精细化判别,有效地避免了直接进行攻击辨识带来的资源损失。本文做的主要工作如下:(1)建立电力系统模型,分析传统状态估计与不良数据检测的漏洞。阐述如何构建虚假数据注攻击的攻击向量以及虚假数据能够绕过不良数据检测的原理。提出了基于双向门控循环单元优化卷积神经网络的虚假数据注入检测模型,综合考虑了量测数据双向的时序特征以及网络拓扑方面的空间特征,提高了虚假数据注入攻击的检测精度。(2)为了实现虚假数据注入攻击的攻击辨识,提出了一种基于双向门控循环单元优化全卷积神经网络的位置检测模型。针对传统虚假数据注入检测局限于判断攻击是否发生的问题,提出了多级检测的处理,实现被攻击数据的精细化判别,有效地避免了浅层神经网络直接进行位置检测所带来的资源损失。针对量测数据的时序特征,将双向门控循环单元应用于全卷积神经网络的卷积层之间,可以有效地提取数据间的时空特征,提高虚假数据注入攻击辨识的精度与效率。(3)本文所提出的虚假数据注入攻击检测与辨识模型,分别在IEEE-14和IEEE-118标准测试系统上进行仿真实验,通过其仿真结果验证了所提出方法的有效性与先进性。

关键词：智能电网虚假数据注入攻击攻击检测状态估计

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基于BERT的电机领域中文命名实体识别方法

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计算机工程 2021年第8期47卷 78-83,92页

作者：顾亦然霍建霖杨海根卢逸飞郭玉雯南京邮电大学自动化学院人工智能学院南京210023 南京邮电大学宽带无线通信技术教育部工程研究中心南京210003

针对电机领域实体识别精度较低的问题,提出一种融合BERT预训练语言模型的中文命名实体识别方法。利用BERT预训练语言模型增强字的语义表示并按照上下文特征动态生成字向量,将字向量序列输入双向长短期记忆神经网络进行双向编码,同时通... 详细信息

针对电机领域实体识别精度较低的问题,提出一种融合BERT预训练语言模型的中文命名实体识别方法。利用BERT预训练语言模型增强字的语义表示并按照上下文特征动态生成字向量,将字向量序列输入双向长短期记忆神经网络进行双向编码,同时通过条件随机场算法标注出实体识别结果。根据电机文本特点对自建数据集进行标注,并将电机领域实体划分为实物、特性描述、问题/故障、方法/技术等4个类别。实验结果表明,与基于Bi LSTM-CRF、Bi LSTM-CNN和Bi GRU的实体识别方法相比,该方法具有更高的准确率、召回率和F1值,并且有效解决了电机领域命名实体识别任务中标注数据不足及实体边界模糊的问题。

关键词：命名实体识别 BERT预训练语言模型电机领域深度学习迁移学习

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基于FD-NOMA的无人机通信系统容量分析

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计算机工程与科学 2022年第6期44卷 1023-1029页

作者：牛春雨贾向东曹胜男万妮妮西北师范大学计算机科学与工程学院甘肃兰州730070 南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室江苏南京210003

为了提高无人机与地面用户的通信质量,提出了一种基于全双工和非正交多址接入技术的无人机通信系统模型,并分析了城市和郊区两种场景下该系统模型的遍历容量。首先,推导出两种场景下该系统模型的精确容量表达式;然后,通过引入Q函数和利... 详细信息

为了提高无人机与地面用户的通信质量,提出了一种基于全双工和非正交多址接入技术的无人机通信系统模型,并分析了城市和郊区两种场景下该系统模型的遍历容量。首先,推导出两种场景下该系统模型的精确容量表达式;然后,通过引入Q函数和利用截断方法解决了式中指数积分函数的计算问题,得到了容量的近似闭式表达式,并在城市场景下,采用取系数因子的方法得到了更精确的容量近似闭式表达式;最后,仿真和数值结果表明,莱斯因子对系统容量存在一定影响,增加无人机数量或非正交多址接入功率向量都可以获得更好的容量性能。

关键词：无人机通信全双工非正交多址接入容量分析

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基于霍克斯过程和图神经网络的会话推荐

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信号处理 2024年第4期40卷 757-765页

作者：杨真真闫孟儒杨永鹏陈亚杰南京邮电大学理学院江苏南京210023 南京信息职业技术学院网络与通信学院江苏南京210023

针对传统会话推荐系统(Session-Based Recommendation System, SBRS)往往忽略了项目点击量之间的交互,以及遗漏了会话内项目之间的相对顺序的问题,本文提出了一种基于霍克斯过程和图神经网络(Hawkes Process and Graph Neural Network, ... 详细信息

针对传统会话推荐系统(Session-Based Recommendation System, SBRS)往往忽略了项目点击量之间的交互,以及遗漏了会话内项目之间的相对顺序的问题,本文提出了一种基于霍克斯过程和图神经网络(Hawkes Process and Graph Neural Network, HPGNN)的会话推荐方法。该方法提出了包含图神经位置感知层和图神经霍克斯层的双流结构,分别学习用户的长期和短期偏好。图神经位置感知层通过门控图神经网络(Gated Graph Neural Network, GGNN)来捕捉各个节点之间的交互关系,得到会话中每个项目的隐向量表示,并引入逐次递减的残差网络,有效地将之前的编码信息与当前网络融合,然后通过位置感知注意力网络来捕捉项目节点在会话中的位置信息,用于学习用户的长期偏好表示。图神经霍克斯层通过将霍克斯过程和GGNN相结合来捕捉连续时间的项目点击量之间的关系,用于更准确的表示用户的短期偏好。最后将两者进行线性组合,来更好地描述用户意图。实验结果表明,提出的HPGNN在Diginetica和Yoochoose1/64两个基准会话推荐数据集上的推荐性能均优于其他会话推荐模型。

关键词：会话推荐推荐系统图神经网络霍克斯过程位置感知注意力网络

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