张宽 作品数:11 被引量:36 H指数:2 供职机构: 东北大学信息科学与工程学院 更多>> 发文基金: 高等学校科技创新工程重大项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 金属学及工艺 电气工程 电子电信 更多>>
基于TDOA的超声波测距误差分析与改进 被引量:23 2011年 基于TDOA的超声波测距模型认为距离为声波的速度与时间差之积,忽略了温度等因素对速度的影响,此外,系统计时的误差影响了时间差测量,导致测距精度不高.分析了基于TDOA原理的超声波测距系统误差的主要来源,建立模型,通过实验对温度、距离衰减及时间差测量进行补偿,利用超声波反射特性对障碍物进行测距,并利用多探头在一定程度上削弱了方向性带来的影响.实验结果表明:系统性能稳定,测距精度高,环境适应性更强.在超声波测距范围内,最大误差不超过4 cm. 赵海 张宽 朱剑 李大舟关键词:TDOA 超声波测距 无线传感器网络中免于测距的声音定位算法 被引量:2 2011年 为在无线传感器网络中实现声音定位,从降低计算复杂度和减小噪声干扰的角度提出了一种基于中垂线分割的免于测距的声音定位算法.该算法采用免于测距的中垂线分割法确定声源所在定位区间,时间复杂度为O(N2),低于时间复杂度为O(N3)的基于测距的传统定位算法.通过对测量噪声的深入研究,提出了噪声敏感区概念.该算法在针对噪声敏感区的特点改进后,平均测量误差缩小37%以上.实验结果证明,该算法不仅在无线传感器网络中运行良好而且比已有的定位算法具有更好的定位精度. 李大舟 赵海 朱剑 张宽关键词:无线传感器网络 声音定位 一种连接WSN与Internet的多核嵌入式网关设计与实现 被引量:7 2012年 针对Internet与WSN这两种网络协议转换时网关的传输带宽受限问题,设计了一种多核嵌入式网关.使用双口RAM存储器CY7C026作为公共存储区域、ATmega128(L)单片机作为处理器模块、RTL8019AS网络控制器作为网卡模块、CC2420射频收发芯片作为无线通信模块;采用具有精简网络协议栈的Nut/OS实时操作系统作为软件平台.通过多个处理器并行处理数据方式,最终实现Internet与WSN无缝连接.实验表明,系统能够稳定运行,并有效地提高传输带宽. 赵海 邵士亮 朱剑 张宽关键词:网关 双口RAM 无线传感器网络 INTERNET 移动无线传感器网络中链路层连接变化分析 2011年 动态无线传感器网络中的一个关键问题就是节点移动对网络连接变化的影响.分析了移动无线传感器网络链路层中影响连接变化的因素,即节点移动速度和网络承载率,并以速度半径比的概念有效地描述节点在网络中的移动速度,研究了二者共同作用时的影响情况.通过对网络中链路层连接变化的深入研究和仿真实验得到的大量实验数据,最后得出连接变化率随着速度半径比增大而增大,随着网络承载率增大而减小的结论;该结论既可为无线传感器网络的实际应用提供依据,又可为上层协议的研究提供有价值的参考. 李大舟 赵海 朱剑 张宽关键词:移动无线传感器网络 基于TDOA的超声波测距系统设计与实现 超声波测距技术在无线传感器网络定位和车载测距等方面有重要应用。设计并实现了基于TDOA原理的超声波测距系统,首先提出了系统的设计思想及组成结构,重点介绍了接收终端和发射终端各模块的硬件功能及设计,并给出软件功能模块的划分... 张宽 赵海 朱剑 李大舟关键词:TDOA 超声波测距 文献传递 多电机同步控制系统的设计 本文介绍多电机同步传动的数字控制系统,提出了一种低成本的基于16位微控制器的多电机同步传动控制器设计,其核心控制算法采用数字PID运算。系统应用MC9S12DG128B和VNH3SP30芯片,结合可靠的伺服控制策略,实现... 陈述平 张宽 张巍 石志远 刘淳 陈金湖 刘天奇关键词:多电机同步控制 数字控制系统 PID控制 文献传递 移动无线传感器网络中的网络分割 被引量:2 2011年 移动无线传感器网络因为传感器节点具有自主移动能力而使网络无法持久保持稳定的连通性,导致网络长时间处于被分割成多个局部子网的状态.通过对网络动态分割的深入研究,从物理层、链路层分析产生网络分割的原因,定义网络分割时间比、网络分割度和网络承载率等指标,量化地分析了网络分割问题.通过仿真实验得到的大量实验数据,揭示出移动无线传感器网络连接在网络分割方面的两个特征:网络分割时间比与节点数目呈反比,网络承载率与网络分割度的稳定性呈正比.研究结果既可为无线传感器网络的实际应用提供依据,又可为上层协议的研究提供有价值的参考. 李大舟 赵海 朱剑 张宽关键词:移动无线传感器网络 网络连通性 移动无线传感器网络中空间复用性分析 被引量:2 2010年 网络拓扑结构是上层算法的基础,对无线传感器网络性能起着决定性作用.针对动态无线传感器网络拓扑结构的变化造成的空间复用问题进行了论述,量化描述了移动无线传感器网络空间复用率,并在此基础上提出了移动无线传感器网络连接拓扑的特征.研究结果对设计移动无线传感器网络MAC层协议具有重要的参考价值. 李大舟 赵海 朱剑 张宽关键词:移动无线传感器网络 空间复用 信道竞争 无线网络容量 Kalman滤波在WSN定位评估中的应用 2011年 针对无线传感器网络实际应用中定位信号的不稳定性,单纯从定位算法角度改进已很难使定位精度有一个新的突破.为此在节点测距过程中提出了改进的自适应对数正态阴影模型;在坐标评估过程中采用了Kalman滤波方法,并利用马尔可夫过程建立移动节点的状态方程,结合未知节点状态数据的测量值估计出坐标位置的最优值.最后将上述两个过程的改进引入到现有的三角形定位算法中,进行引入前后性能对比.实验结果证明,改进的自适应对数阴影模型提高了测距模型的自适应性及测距精度,Kalman滤波和马尔可夫过程的引入减小了移动节点的定位误差. 赵海 张宽 朱剑 刘伟关键词:无线传感器网络 多电机同步控制系统的设计 本文介绍多电机同步传动的数字控制系统,提出了一种低成本的基于16位微控制器的多电机同步传动控制器设计,其核心控制算法采用数字PID运算。系统应用MC9S12DG128B和VNH3SP30芯片,结合可靠的伺服控制策略,实现... 陈述平 张宽 张巍 石志远 刘淳 陈金湖 刘天奇关键词:多电机同步控制 主从式 PID 文献传递