一、医学多参数综合信息处理系统可扩展性研究（论文文献综述）
谢瑛珂[1]（2019）在《基于光谱分析的多参数水质在线监测系统关键技术研究》文中研究表明水资源是人类社会生存与发展的物质基础。我国是人均水资源短缺的国家,水污染总体形势严峻,严重制约我国经济社会的可持续发展。水质在线监测是掌握水环境质量状况,实现水环境保护与治理的重要技术手段和科学依据,需求迫切。论文在系统分析国内外水质在线监测装备现状的基础上,针对水质在线监测与预警系统现场、快速、实时、连续、自动化、低成本和多参数的需求,围绕主要水污染指标COD、总磷、氨氮和突发性重金属水污染指标六价铬,研究了基于光谱分析的化学预处理与检测方法,提出了基于Flow-Batch Analysis（FBA）流动分析技术和连续光谱分析方法的多参数水质在线监测系统结构,突破了系统流路与清洗、模块化光源与多功能样品检测室、在线化学预处理、水质检测信息处理、智能化控制、系统自检和远程监测等核心关键技术;研究了多参数水质监测光谱信号和背景干扰的特征、形成的主要因素及解决途径,形成了基于光谱分析的多参数水质检测光谱信号处理新方法。成功研制出多参数水质在线监测系统工程化样机,开展了样机关键性能指标、实际水样比对测试等实验,测试结果表明该样机达到了多参数水质在线监测的应用需求。论文主要研究内容是:（1）系统深入地研究了基于光谱分析的多参数水质在线监测技术及装备的国内外研究现状和存在的科学与技术问题,针对项目组第一代原理样机存在的问题,确定了基于光谱分析的多参数水质在线监测系统实施的技术途径;（2）研究了基于连续光谱分析的多参数水质在线监测前处理与检测分析方法,确定了COD、总磷、氨氮和六价铬四个水质参数的化学预处理与光谱检测方法;（3）针对项目组第一代原理样机存在的准确性、重复性差等问题及水质监测的功能需求,提出了基于FBA技术和连续光谱分析方法的多参数水质在线监测系统样机新结构,突破了模块化光源与多功能样品检测室、系统流路与清洗、在线化学预处理、水质检测信息处理、智能化控制、系统自检和远程监测等核心关键技术,成功研制出基于光谱分析的多参数水质在线监测系统工程化样机;（4）针对光谱分析水质在线监测的光谱信号特征及噪声特点,提出了基于集合经验模态分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD）的自适应光谱信号去噪方法;在研究双波长光强比值不变性消除吸收光谱系统误差的基础上,提出了基于被测水样透射光强为参比光强的双波长光谱分析背景干扰抑制新方法,提高了系统监测精度和效率;（5）针对论文研制的多参数水质在线监测系统,开展了COD、总磷、氨氮和六价铬四个水质参数的在线水样化学预处理控制条件和测试流程的实验研究;完成了水质监测系统主要性能指标测试和实际水样的比对测试,系统各项关键技术指标达到了国家环境保护标准要求,满足多参数水质在线监测的应用要求。
刘峰[2]（2003）在《仪用主从耦合分布式并行处理容错系统体系结构研究》文中进行了进一步梳理信息社会的物质基础是信息获取、处理、显示、存储传输和交互技术，其中仪器系统是最重要的技术内容之一。现代医学仪器和科学仪器技术是传统仪器技术的继承和发展，它以信息获取、处理和控制为基础达到对客观对象内在的、本质的客观规律、功能和结构的认识，进而人机交互，最终实现有效使用的目的。现代仪器系统是在传统基础上更强调系统信息处理能力。信息获取过程需要实时动态地观测客观对象的多参数和多层次的信息，信息处理过程需要对这些获取到的信息进行高效和高质量的快速实时处理。两者紧密地结合从而保证了现代仪器系统完成信息融合和系统特征建模的任务。为了构建高性能/价格比的现代医学仪器和科学仪器系统，本文对现代仪器用主从耦合分布式并行处理容错系统体系结构进行了较为深入的研究。 本文概述了信息化仪器系统的发展过程、现状和方向，并综述了主从耦合和分布式并行处理系统体系结构的主要研究。 首先论述了系统体系研究和构建的方法学，提出了适用于现代仪器系统设计构建的重要原则和系统化设计构建的生存周期模型。在研究了主从耦合和通用分布式并行处理体系结构的基础上，根据现代仪器信息化系统的重要特征，创新地提出了基于通信体系和容错体系融合的、适度集中的主从耦合分布式并行处理容错系统体系结构。 主从耦合分布式并行处理系统的设计和构造是一项巨大的系统工程，具有投资大、周期长、涉及技术领域广和复杂性高等特点。因此本论文在系统体系研究和构建的方法学的指导下，以Petri网理论和离散事件仿真技术为基础，构建了模块层次式系统性能评价系统，对系统进行层次化的性能建模仿真和瓶颈分析，获得了系统在不同工作负载条件下的性能特征，为仪器系统体系结构的设计和实现策略提供了重要的性能量化指标和指导依据。 通信体系结构的设计与构建是本文研究的重点。主从耦合并行处理系统是具有两个或多个处理单元（Process Element）的集合，它们相互通讯以协同求解一个给定的复杂因果问题的计算建模处理系统。通信体系与处理单元之间的高效融合是解决主从耦合并行处理系统中所有问题的基础。 主从耦合并行系统中处理的并行性提高了系统性能，但同时处理的时空局部性也能提高性能，这是构建主从耦合并行系统过程中需要平衡的重要问题——并行程度。具有更高并行特性的细粒度处理需要处理单元间高性能的同步模型和所提供机制的强大支持。本文提出了高效硬件同步系统方案——全动态栅栏同步模型，并给出了相应的编程原语。 在本文提出的主从耦合和的分布式并行处理体系结构中，适度集中的并行处理节点通过多通道共享总线的拓扑互联形成了高性能的关键处理环节。共享并行总线是处理节点之间高性能通信的重要资源，为了提高资源的利用效率，本文提出了基于时间优先权并具有仲裁事务缓冲机制的仲裁方案。 现代仪器用主从耦合并行处理系统需要更加灵活和更高性能的单元间通信服务作为支撑，为此本文研究并构造了分布式活动信箱（Distributed Active Mailbox Messaging，DAMM）通信子系统。DAMM对主从耦合的并行系统的高性能通信网络功能进行了必要抽象，减少了协议的处理层次，使得通信网络的性能特征可以直接为用户所调用，满足了用户对实时性事件处理的需求。同时DAMM提供了必要的共享核心资源管理（中断、时间、协议和缓存管理等）能力，提高了通信服务原语的抽象层次，方便了应用编程和核心实现。 系统运行可靠性要求主从耦合分布式并行处理系统必须具有可靠的故障容错能力。复杂的主从耦合并行系统产生了主从耦合和适度的分布式容错管理问题，以及现代仪器系统的特点是数据量大和处理模型复杂，这些要求系统在尽量少的冗余资源条件下力求保证自身的浙乞〔口弋学体d匕学t立七仑文可靠性。在理论上要求系统局部故障条件下，避免产生系统整体失效的可能性，所以系统中的处理问题主要集中在监测系统失效和故障事件的机制（硬件和软件、局部和系统）、系统状态阶段性保存、系统状态较完整恢复等方面，这些都是研究重点。其中关键在于主从祸合的自动转换机制。 为此本文提出了层次式（硬件和软件层次）多机制（状态空间监测和超时监测）系统错误和失效监测体系方案，以及在与通信系统融合的基础上提出了适用于系统状态阶段性保存的轻量级和重量级结合的校验点方案和恢复方案。 现代仪器用主从藕合分布式并行处理容错体系结构的研究涉及面广，涉及问题复杂，构造实现难度大，除了研究了仿真系统及其集成问题以便在系统未构成前可以在仿真系统上进行深入和广泛的实验研究之外，并描述了仿真系统的整体结构。本文最后给出了未来研究发展方向。
吴越,刘谋用,刘峰,葛霁光[3]（2000）在《医学多参数综合信息处理系统可扩展性研究》文中研究表明本文从医学信息处理要求的特点出发，提出了一种面向医学多参数综合信息处理系统硬件平台的多微处理器体系结构，并采用排队网络的理论和方法研究并确定了在不同负载条件下该系统的可扩展性，为系统的具体设计和应用提供了理论依据．
高杨[4]（2019）在《粒计算视角下无人机集群协同态势感知一致性研究》文中研究表明无人机集群协同作战将是未来战场改变“游戏规则”的力量。在复杂、高动态、强对抗的任务环境下,集群协同态势感知（Situation Awareness,SA）及态势感知一致性（SA consensus,SAC）是集群自主协同决策与控制的基础,而集群层面的高层次的SAC研究尚不充分。同时,传统的多无人机协同和决策方法很难兼顾对复杂对抗环境的适应性和对任务时效性的需求,而集群协同SAC表征集群中无人机对目标态势信息获取与认识的一致性程度,可以结合SAC研究集群协同方法及信息处理方式。因此,开展无人机集群协同SAC研究是完善集群协同技术的迫切需要,论文结合集群协同对地作战的典型场景,基于粒计算、群决策（Group Decision Making,GDM）共识等理论方法研究无人机集群协同SAC,主要工作及创新点如下:（1）针对目前态势感知（SA）三级模型不完全切合集群协同态势感知特性、态势感知一致性（SAC）缺乏分析模型等问题,构建了无人机集群协同态势感知模型和态势感知一致性三级模型,设计了SAC分析的一般方法。其中,集群协同SAC三级模型,包括态势觉察一致性（Situation Perception Consensus,SPC）、态势理解一致性（Situation Comprehension Consensus,SCC）和态势预测一致性。（2）针对集群协同态势觉察一致性（SPC）评估指标不完全符合任务需求、评估方法不能有效处理信息不确定性等问题,建立了SPC评估指标体系,提出了基于区间数集结处理的同构集群协同SPC评估方法和基于三参数区间数和Heronian算子的同构集群协同SPC评估方法。其中,基于区间数集结处理的方法适用于对时效性要求高、评价指标较均衡的情况,基于三参数区间数和Heronian算子的方法适用于强调不同时刻的影响、细化指标关联性分析、时间较充分的情况。实验表明,两种方法均能够有效处理不确定的态势信息,性能优于基于组合赋权的评估方法。（3）针对集群网络管理模式和态势理解一致性（SCC）中一致性过程对集群协同SCC形成的影响,通过设计复杂网络节点重要性评估方法分析不同规模集群的时序通信拓扑,结合一致性过程中反馈机制的优化设计,提出了两种基于网络管理模式和GDM共识理论的同构集群协同SCC形成方法。对小规模同构集群采用的全联通对等模式,将其时序通信拓扑看作具有层间相似性的时序网络,提出基于改进特征向量中心性和分级反馈调节的集群SCC形成方法。实验表明,该方法对具有孤立节点的网络层和全联通的网络层能得到合理的评估结果,分级反馈调节能得到更高的一致性测度、需要更少的时间开销。对较大规模同构集群采用的成簇的分级模式,将其时序通信拓扑看作层间相互独立的时序网络,提出基于改进重要度贡献矩阵和两阶段GDM共识的SCC形成方法。实验表明,该方法在节点重要性分析和一致性形成效率上具有较好表现。（4）针对现有多无人机协同和决策方法难以兼顾对复杂对抗环境的适应性和对任务时效性需求的问题,结合集群SAC,分别提出了基于SPC的同构集群协同方法、基于SPC的异构集群协同方法和基于SCC的同构集群协同方法,相应设计了SPC下基于异构多属性群决策（Multi-attribute GDM,MAGDM）共识的同构集群信息处理方式、SPC下基于具有多属性集异构MAGDM共识的异构集群信息处理方式和SCC下基于复合异构GDM共识的同构集群信息处理方式。并结合异构（侦察）无人机集群协同对地作战中对地面目标的一致性威胁评估具体展开:对于小规模的同构无人机集群,给出基于异构MAGDM共识的协同目标威胁评估方法。实验表明,该方法是动态评价过程,可以有效处理异构信息且不造成信息损失,能够实现无人机集群对地面目标的一致性威胁评估。对于多个小规模的同构集群构成的较大规模的异构无人机集群,给出基于具有多属性集异构MAGDM共识的协同目标威胁评估方法。实验表明,该方法将异构共识转化为同构共识,并且为各同构集群提供偏好建议,具有较好的灵活性。对于小规模的同构无人机集群,当无人机规模、目标数、环境复杂度增加时,基于SPC的集群协同方法及信息处理方式存在耗时加剧、通信开销大等问题,给出基于复合异构GDM共识的协同目标威胁评估方法。实验表明,该方法在协同信息量、调整信息量和信息交互次数上更有优势。（5）针对现有无人机集群分布式协同方法忽略了态势信息的不确定性对集群协同的影响、对协同性能缺乏量化分析等问题,构建了协同时间、协同信息量等指标,对不确定环境下基于SAC的同构集群协同方法进行性能分析。结果表明,在设定场景下基于SAC的协同方法性能优于基于决策协商的协同方法;基于SCC的协同方法性能优于基于SPC的协同方法。
王学渊[5]（2018）在《基于膜计算的移动机器人自主行走控制方法研究》文中研究表明膜计算理论与应用研究,为移动机器人自主行走中的智能规划、决策与控制等关键问题的解决提供了新途径。目前,膜计算的理论研究成果丰硕,而急需应用研究领域的突破。抽象于生物细胞的膜系统是一种仿生并行分布式计算模型,具有强大的信息处理与计算能力,适于求解移动机器人的运动规划与控制问题。本文针对移动机器人自主行走所面临的三类关键问题,结合膜计算模型的特点,分别设计了基于膜优化的路径规划算法以及多种行为膜控制器,用于提升移动机器人自主行走时的环境适应能力。本文首先描述了膜计算模型信息处理的特点,剖析了膜系统适合于解决移动机器人自主行走关键问题的原因。另一方面,在综合分析一般智能体混合式体系结构与膜系统构造的认知系统的共性基础上,构建了适合不同类型膜系统应用的自主移动机器人混合控制体系结构;分层次探讨了可以利用膜计算模型解决的具体应用问题,为后续膜系统与移动机器人自主行走控制方法相结合的研究工作,奠定了膜计算应用框架基础。针对智能路径规划方法常存在收敛慢、局部探测能力弱,难以兼顾效率与效果的问题,通过分析有效路径优化过程中解个体节点的演变规律,提出了一种维度可变的粒子群膜优化算法。充分利用动态膜结构的膜溶解、膜通信、膜转运等规则,将点修复算法、平滑算法以及移动方向调整等辅助功能算法有机结合,实现寻优粒子种群的维度变化与信息交流。利用多维度种群具有更广泛探测能力的特点,以提高搜索效能。另一方面,定义的多个目标的评价与决策方法,在加快算法收敛与提高适应性的同时,可以产生更合理的路径。针对非完整约束的轨迹跟踪过程中,移动机器人常面临外部扰动、参数剧烈变化、难以精确建模等问题,设计了运动学模型结合动力学模型的两层结构轨迹跟踪控制器。在外层运动学层面,结合Lyapunov稳定性理论、滑模控制方法以及Backstepping技术,分段设计了前馈与反馈相结合的运动学跟踪控制律,为动力学模型提供了更精确的参考路径输入。在内层动力学层面,利用膜系统将神经网络PID的控制模型规则化,同时利用酶变量灵活多变选择规则执行的特性,在膜内实现神经网络与专家知识相结合的参数自学习过程,这种灵活切换方式可使参数间的影响减弱,达到有效控制强时变扰动的效果。针对基于行为的实时导航过程中,存在易振荡与易陷入最小值陷阱等问题,分别设计了局部环境模式分类器、多行为选择策略与多行为融合膜控制器。考虑到自主机器人探索未知环境时,机器人对所处环境理解越精确越有利于做出正确行为响应,但传感器易受噪声影响的情况,定义了二值化的多种局部环境模式,将膜系统引入到环境分类器设计中,实现环境模式的准确快速识别;为便于多行为的融合,根据机器人物理特性分别设计了目标趋向、避障、随墙、通道穿越等行为控制律;提出能摆脱局部最小值陷阱的多行为融合策略,所设计的多行为融合膜控制器能够帮助移动机器人成功走出复杂的迷宫环境,自主行走性能优良。搭建了基于膜控制器的移动机器人实验平台。多组实验验证本文提出的膜控制器在移动机器人自主行走中具有满意的运动规划与运动控制性能。
曹原[6]（2021）在《量子密钥分发组网与应用关键技术研究》文中认为当今时代,保障网络信息安全已经成为关系国家经济发展、社会稳定乃至国家安全的重要战略任务。量子密钥分发是量子通信的重要分支,对促进战略性新兴产业发展、提升国家安全实力具有重要意义。量子密钥分发网络是一种以量子密钥分发技术为核心的新型网络形态,为保障网络信息安全开辟了一条新的道路。本论文以量子密钥分发组网与应用关键技术为中心,围绕“密钥存储、密钥中继、密钥提供、密钥服务”四个视角展开研究。针对量子密钥分发组网与应用的“灵活化、经济化、高效化、智能化”四个核心挑战,主要完成了量子密钥分发网络“密钥池灵活化构建技术、中继部署成本优化技术、多租户高效率提供技术、软件定义智能服务技术”四项技术创新,攻克了“低码率密钥资源与多业务密钥需求的最优化适配”这一科学问题,为量子密钥分发网络可扩展、高灵活及低时延应用提供了理论支撑,弥补了该领域研究短板,提升了量子密钥分发网络的智能化水平。主要工作和创新点如下:第一,针对“密钥存储”视角的技术挑战:如何进行量子密钥分发网络密钥池的灵活构建,以改进密钥存储灵活性和提升密钥池构建成功率?研究了量子密钥分发网络密钥池灵活化构建技术,提出了一种基于时间调度的量子密钥池构建方法。通过切片化方式将波/纤信道资源划分为更加精细的时/波/纤信道资源,在光纤网络上实现了量子密钥池的灵活构建。设计了面向时间调度量子密钥池构建的整数线性规划模型和基于联合路径/链路的路由、波长与时隙分配算法,分析了固定/灵活密钥消耗、均匀/非均匀时隙分配等问题,挖掘了量子密钥池构建成功率与多参数相互影响的关联关系,实现了量子密钥池构建成功率的灵活提升,使其最高可达100%。第二,针对“密钥中继”视角的技术挑战:如何对量子密钥分发网络多中继部署进行成本优化,以降低密钥中继成本和提升网络安全级别?研究了量子密钥分发网络中继部署成本优化技术,提出了面向可信中继和混合中继部署成本优化的量子密钥分发组网方案。针对可信中继组网场景,通过构建可信中继组网成本模型以及设计整数线性规划模型和启发式算法,提出了基于可信中继的量子密钥分发网络成本优化策略,实现了可信中继的最优部署,相比基准算法（随机路由和信道分配）成本降低31%。针对混合中继组网场景,通过构建混合中继组网成本模型和安全模型以及设计启发式算法,提出了基于混合中继的量子密钥分发网络成本优化策略,相比可信中继方案可使量子密钥分发网络部署成本降低25%、安全级别提升115%。第三,针对“密钥提供”视角的技术挑战:如何实现量子密钥分发网络多租户的高效提供,以提升密钥提供效率和降低租户请求阻塞率?研究了量子密钥分发网络多租户高效率提供技术,率先提出了量子密钥分发网络离线多租户和在线多租户高效提供策略。针对离线多租户场景,设计了离线多租户密钥生成率共享机制,提出了离线多租户密钥分配算法,揭示了离线租户请求成功率和全网密钥资源利用率的联合提升机理,实现了密钥资源供给与离线多租户密钥需求之间的高度均衡。针对在线多租户场景,设计了基于随机调度、匹配调度和最佳适配调度的在线多租户提供算法,提出了基于强化学习的在线多租户高效提供方案,相比三种启发式算法可使在线租户请求阻塞率降低60%、全网密钥资源利用率提升8.96%。第四,针对“密钥服务”视角的技术挑战:如何完成量子密钥分发网络服务的按需定制,以增强密钥服务智能性和降低量子密钥分发服务控制时延?研究了量子密钥分发网络软件定义智能服务技术,提出了一种软件定义量子密钥分发即服务架构,具体构建了软件定义量子密钥分发即服务控制体系,从协议扩展、跨层交互流程、路由和密钥分配策略三个方面提出了软件定义量子密钥分发即服务实现方法。搭建了软件定义量子密钥分发即服务网络实验平台,测试并验证了软件定义控制技术有利于提升密钥服务的智能化水平,将量子密钥分发服务的控制时延从秒级降低至毫秒级。该工作利用软件定义控制技术实现了量子密钥分发服务的智能创建、修改和删除,为量子密钥分发智能化组网与低时延应用奠定了基础。
解知彦[7]（2020）在《面向运维的地铁设备信息自动化集成方法研究》文中研究指明地铁设备作为运营过程中主要维护对象,其系统复杂、涵盖内容多、涉及专业广、可靠性要求高、隐蔽性强、维护工序繁琐,从而导致地铁设备运行维护时需求的信息量较大。传统借助二维平面和纸质化设备信息的维护模式单一、可视化程度低、效率低下,难以满足运维管理的需求。随着信息化技术在建筑行业的发展,BIM逐步应用于地铁工程设计、施工和运维等各个阶段,而现今施工阶段交付的BIM模型普遍缺失大量非几何信息,导致BIM模型难以在地铁运维阶段延续应用。本文基于建筑信息模型,研究地铁设备信息自动化集成方法并开发相应的信息集成管理系统,辅助运维人员实现全方位、精细化的地铁设备信息自动化集成管理。主要完成工作如下:（1）针对地铁设备运维阶段的信息需求,从信息分类、信息交付、模型深度、各参与方等多方面来进行补充,分析碎片化的运维数据,应用数模分离理论对数据进行归类存储,建立运维阶段的数据交付模板,规范各参与方基础信息交付标准,提出BIM模型运维数据表达方法,为后期基于BIM进行地铁设备信息自动化集成的实现提供基础数据保证。（2）针对当前地铁设备运维阶段的元数据集成困难、施工与运维阶段的信息断层以及信息集成自动化程度低的问题,研究基于BIM的地铁设备运维数据存储方式,对比BIM软件中自定义参数类型,提出三段式共享参数信息自动化集成方法。进而开发基于BIM的信息自动化集成系统,并与Dynamo信息自动集成方法进行对比,通过实例验证了两种集成地铁设备模型运维信息的实现效果,得出较高效的运维信息集成方法。（3）为实现地铁设备信息的规范化管理,对设备信息进行归类、定义和赋值,依据《城市轨道交通设施设备分类与代码》,建立BIM模型、实际设备和运维信息间的映射关系,开发相应的编码系统进行编码的集成,提供了查询、管理和自动化编码等综合性信息管理服务。（4）通过三个实例对本文研究的面向运维的地铁设备信息自动集成系统进行设备模型运维信息集成效果验证,并将集成模型导入到商业化运维平台EcoDomus进行运维效果展示,结果显示本文开发的系统弥补了施工、运维阶段的信息断层,实现了对大体量模型非几何信息的自动化集成,有助于进一步推动BIM技术在运维阶段的应用。
刘梦玉[8]（2020）在《基于情境意识的视障人群出行伴护产品设计研究》文中进行了进一步梳理随着科技的进步,智能硬件的发展和体验经济的崛起,可穿戴电子产品走进了我们的生活,也为视障群体带来福音。盲人出行辅助类产品的研究,能够为盲人提供更好的社会服务,以解决更多的社会问题。由于盲人视觉通道的缺失,盲人在出行场景中需要耗费注意力资源通过听觉、触觉等其它通道感知道路信息,对路况进行理解和预测,及时做出行为调整,以避免事故的发生,因此必须具有较高的情境意识。而盲人的出行情境意识与出行产品的可用性、风险感知等用户体验要素紧密相关,需要对听觉通道和触觉通道提示进行合理而有效的设计以降低盲人认知负荷,提高出行任务绩效,改善用户体验,提高盲人的出行情境意识。针对盲人出行情境下的听觉、触觉通道提示设计及其用户体验问题,研究了国内外学者对情境意识的理论模型、影响因素等研究成果,梳理了现有的国内外盲人出行辅助类产品研究,对听觉、触觉通道在盲人出行伴护产品中的设计要素和信号参数进行归纳,提出了听觉、触觉通道的设计原则,作为设计研究的理论依据。为了对盲人出行伴护产品整体的用户体验进行评估,结合情境意识测量方法,提出了适用于盲人出行伴护产品评估的模型框架,为评估盲人情境意识和出行伴护产品的用户体验提供思路。以盲人出行伴护产品的听觉通道和触觉通道交互设计为出发点,展开课题的具体研究。采用用户行为观察、用户访谈和问卷调查方法,了解盲人对于出行伴护产品的使用意向、产品期望、功能需求等,理解盲人在出行过程中存在的问题和风险,构建用户角色模型,对产品功能进行规划与分析,发现设计要点和机会点。对盲人出行情境进行研究,得出盲人出行情境层次,归纳了盲人出行情境要素分类表,总结出盲人出行伴护产品多通道交互设计流程,并按照该流程对盲人出行伴护产品的听觉通道和触觉通道进行了设计。采用Python和pygame等模块完成听觉系统开发,借助振动电机、超声波传感器和树莓派等模块实现触觉系统开发。开展实验验证听觉、触觉通道提示设计策略,通过分析被试对听觉提示的感知时间、任务判断正确次数,以及对触觉提示的感知时间、方向感知任务正确率、舒适度和感知程度,得出不同声音形式、不同振动模式对用户体验和情境认知的影响,并得出合适的听觉提示方式和触觉提示方式。根据实验结果选择合适的听觉、触觉提示方式,结合用户调研结果和典型用户特征,归纳出产品的设计原则,实现产品的各个功能模块,并对产品的形态语义偏向进行分析,推导出产品定位,用以指导产品的设计实践。开展实验评估盲人出行伴护产品总体的用户体验,实验表明,盲人出行伴护产品总体用户体验良好,具备听觉和振动触觉提示方式,能够提高盲人的任务完成效率,提升盲人的风险感知能力和决策正确率,降低盲人的认知负荷,从而提高了出行情境意识,满足盲人的功能需求和设计要求,也验证了听觉、触觉通道及整体设计的可行性。
曲雅婷[9]（2020）在《面向无线体域网的节能可靠路由协议研究》文中进行了进一步梳理无线体域网（Wireless body area network,WBAN）作为无线传感器网络（Wireless Sensors network,WSN）的一个特殊分支,是一个以数据为中心的小型网络。由于WBAN中传感器节点的体积微小,能量资源有限,且采集的数据关乎人体的生命健康,所以需要设计节能可靠的通信协议,在保证数据传输的可靠性基础上,提高节点的能量效率,均衡网络的能耗,延长网络寿命。路由协议负责为WBAN网络数据的传输构建合适的通信路径,在WBAN的整体网络设计中占据重要的地位,因此本文主要针对WBAN中节能可靠的路由协议开展研究。本论文的主要贡献如下。首先,本文通过对WBAN中现有的路由协议进行详细的分析,将其路由协议按照方法的不同分类为:基于温度的路由、基于簇的路由、基于跨层的路由、基于移动的路由、基于Qo S的路由和基于代价的路由等六类,并对每一类路由方法进行了详细的分析;总结了目前WBAN路由协议设计存在的一些关键性问题,为下一步的路由协议设计提供了思路。接着,针对当前WBAN多跳路由中下一跳节点的选择不合理,造成节点的能量利用效率较低、传输可靠性较差等问题,研究了一种用于WBAN可靠性传输的高效路由协议（An Energy-efficient Routing Protocol for Reliable Data Transmission,ER-ERDT）。该协议综合考虑节点的剩余能量、传输效率、可用带宽和距离sink的跳数等参数,并分别进行归一化处理构造了用于选择最佳下一跳节点的最大效益函数。同时,利用层次分析法为不同优先级的数据计算合适的权重,不仅能保证数据的可靠性传输,而且可以提高节点的能量利用效率,延长网络寿命。仿真结果验证了ER-ERDT协议在提高节点的能量利用效率、保证数据的可靠性传输、延长网络寿命等方面的有效性。然后,针对目前WBAN路由协议存在的网络能耗不均衡,网络中心的节点与边缘的节点的能量差距较大的问题。本文采用非均匀分簇的方法,研究了一种高效的非均匀分簇路由协议（An Energy-efficient Uneven Clustering Routing Protocol,ER-UCRP）。该协议在进行非均匀分簇时综合考虑节点的多个参数进行簇头的选择以及簇群划分,且距离sink节点越近其成簇的规模就越小,反之则越大。将网络中的节点分成非均匀分布的簇群来均衡网络中心的节点与边缘节点的能耗,簇内采用一跳的传输的方式,簇间则采用多跳的路由,其中下一跳节点通过构造一个多参数的代价函数来选择。仿真结果验证了ER-UCRP协议在均衡网络能耗、延长网络寿命等方面的有效性。最后,针对目前WBAN路由协议通常只选择一条路径来传输数据,一旦该路径出现故障时造成数据传输失败,从而影响数据可靠性传输的问题。本文在非均匀分簇的基础上,研究了一种基于非均匀分簇的多径路由协议（A Multi-path Routing Protocol Based on Uneven Clustering,UC-MPRP）。该协议采用节点独立的多径路由模型在簇间进行多径的设计,通过一个多参数的代价函数来选择一条最优路径和一条次优路径,并基于数据的优先级为不同类型的数据选择不同的传输路径。该协议通过采用多径路由的方法可以使更多的节点参与数据的转发,不仅提高了数据传输的可靠性,而且均衡了网络能耗。仿真结果验证了UC-MPRP协议在保证数据的可靠性传输、均衡网络能耗等方面的有效性。
王楚妍[10]（2020）在《基于自学习的带宽受限信息传输方法研究》文中认为当前无线移动通信传输数据呈倍数增长,导致频谱资源紧张的现状。传统无线通信发展基于OSI七层模型,物理层专注于从物理频谱带宽等角度逼近通信容量。同时,传统信源信道联合编码研究已经相对成熟,一定程度上从数据无差错传输角度提升信道容量。然而传统信源信道联合编码仍存在诸多问题。一方面,传统信源信道联合编码问题往往通过分离定律将其分解为信源编码、信道编码等若干步骤。分离定律的基本理论是将通信的母问题分解为多个易于求解的子问题。然而子问题的最优解未必代表全局问题的最优解,即信源压缩和信道传输分开设计的通信系统未必可获得整体通信系统最优性能。另一方面,在实际应用中不同数据对于信源和信道编码的要求不同。误码率最小并不代表接收端获取的信息损耗最小,即同一误码经过信源编码、信道传输后重构的信息,可能造成单个像素点不同或造成整个图片解析乱码。这些问题,如果信道编码和信源编码若只考虑本身的最优,是没法解决的。其次,信源信道分离定律在有side information或有限包长的条件下不成立,所以研究有限包长或带宽受限等条件下新型信息传输方法具有意义。因此,为了解决以上问题,本文提出基于自学习的智能信息传输方法和基于权重调整的特征压缩算法,提供了一种学习范式不根据人为处理的方式进行分解,选择依据学习模型获取从原始数据到语义特征输出的映射,将物理层比特数据无差错传输转化为信息层面重点特征的有效传输,即从信源角度以自学习方式提取信息信源关键特征参数,通过对收发两端信息知识库的有效设计,实现信道容量提升。针对在先验知识不足的条件下无法有效提取收发双方真正通信的关键特征,本文利用零合博弈原理,提出智能信息传输方法和生成式对抗网络联合设计的方法,采用无监督方式自动学习并传输关键的特征参数,得到了可利用迭代自学习方式收敛到通信资源调度最优解的理论,逐步构建背景知识库优化了系统的可扩展性,使得传输系统整体带宽占用具有时间维度的增益。本文通过对基于迭代自学习的收发联合处理方法建模,信息损耗最小值收敛过程即为通信资源调度最优解的逼近过程,采取更加类似人类视觉评价标准的评估方式,仿真实验比较不同特征选取方式、选取范围、时间因素下的模型性能,进一步验证基于信息损失率的智能定义模式能够最大程度捕获关键特征参数,说明其带宽占用具有时间维度性能增益;另外,通过比较具体图片的人类视觉和数据传输量层面差异,在满足基本视觉损失的条件下,系统在Facades训练集中以原始数据8%的特征传输量即可满足信息传输准确率99%需求,相较于人工特征选取维度、香农信息论传输特征、传统图像压缩传输方式能够有效降低数据传输量,降低带宽占用。针对通信信道参数动态变化导致静态信息提取方法无法满足资源高效分配的问题,本文利用特征优先级自适应排序算法,对提取的影响收发双方真正信息传递的主特征参数进行权重排序,提出了基于权重调整的自适应特征压缩算法,算法提升了系统灵活性和自适应性,能够在信噪比、传输速率等参数实时变化的动态信道中求解通信资源调度的最优解,从而在最优解收敛过程中逐步降低带宽占用。本文理论分析了基于PSNR及感知损失的联合损失函数理论基础,能够指导迭代自学习过程动态调整传输过程中主特征参数中特征权重,以实现特征权重的灵活调整。仿真实验设计比较通信带宽环境、动态信道条件、自适应策略对性能的影响,从视觉和语义损失层面证明基于权重调整的自适应特征压缩算法能够满足动态信道特征调整需求,自适应调整图像高层及低层级特征权重,进而平衡数据传输量和重构图像质量之间的关系,在降低数据传输量的同时实现信息的有效传输。
二、医学多参数综合信息处理系统可扩展性研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、医学多参数综合信息处理系统可扩展性研究（论文提纲范文）
（1）基于光谱分析的多参数水质在线监测系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水质分析方法 |
| 1.2.2 基于光谱分析的水质监测技术 |
| 1.2.3 基于化学预处理的光谱分析水质在线监测技术 |
| 1.2.4 基于化学预处理的光谱分析水质在线监测存在的问题 |
| 1.3 研究目标和主要内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 光谱分析多参数水质在线监测理论与方法 |
| 2.1 基于光谱分析的水质在线监测理论与方法 |
| 2.1.1 分子吸收光谱 |
| 2.1.2 基于连续光谱分析的水质在线监测 |
| 2.1.3 影响朗伯-比尔吸收定律偏离的主要因素及抑制方法 |
| 2.2 化学预处理及光谱分析检测方法 |
| 2.2.1 水质在线监测参数的确定 |
| 2.2.2 COD化学预处理及检测方法 |
| 2.2.3 总磷化学预处理及检测方法 |
| 2.2.4 氨氮和六价铬化学预处理及检测方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 多参数水质在线监测系统设计 |
| 3.1 水质监测系统功能要求 |
| 3.2 水质监测系统结构 |
| 3.3 流路模块 |
| 3.3.1 功能要求 |
| 3.3.2 流路模块设计 |
| 3.3.3 进样流程 |
| 3.3.4 进样精度测试分析 |
| 3.4 化学预处理模块 |
| 3.4.1 功能要求 |
| 3.4.2 高温高压消解装置 |
| 3.4.3 多功能样品检测室 |
| 3.5 光谱检测模块 |
| 3.5.1 光源 |
| 3.5.2 水冷散热循环系统 |
| 3.5.3 微型光谱仪 |
| 3.5.4 气泡的影响 |
| 3.6 自检模块 |
| 3.6.1 功能要求 |
| 3.6.2 系统自检 |
| 3.7 远程监测模块 |
| 3.8 控制与数据处理模块 |
| 3.8.1 总体架构 |
| 3.8.2 控制功能实现 |
| 3.8.3 系统软件 |
| 3.8.4 预警功能 |
| 3.9 系统清洗 |
| 3.9.1 清洗设计 |
| 3.9.2 比色杯清洗的动态判定 |
| 3.10 水质监测系统布局 |
| 3.11 本章小结 |
| 4 多参数水质在线监测系统信息处理 |
| 4.1 水质监测系统光谱信号误差 |
| 4.1.1 水质在线监测流程 |
| 4.1.2 水质监测系统的光谱信号误差 |
| 4.2 系统误差的动态消除 |
| 4.3 光谱噪声处理 |
| 4.3.1 EMD和 EEMD方法 |
| 4.3.2 基于EMD和 EEMD的水质吸收光谱自适应去噪 |
| 4.3.3 去噪效果评价 |
| 4.4 被测水样的背景干扰抑制 |
| 4.4.1 主要背景干扰 |
| 4.4.2 以被测水样透射光强为参比光强的背景干扰抑制方法 |
| 4.4.3 基于双波长光谱分析的背景干扰抑制方法 |
| 4.4.4 以被测水样透射光强为参比光强的双波长光谱分析背景干扰抑制方法 |
| 4.5 水质在线监测光谱信号处理流程 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 多参数水质在线监测系统测试分析 |
| 5.1 水质监测系统化学预处理控制条件实验 |
| 5.1.1 水质COD化学预处理控制条件及在线监测步骤 |
| 5.1.2 水质总磷化学预处理控制条件及在线监测步骤 |
| 5.1.3 水质氨氮化学预处理控制条件及在线监测步骤 |
| 5.1.4 水质六价铬化学预处理控制条件及在线监测步骤 |
| 5.2 水质监测系统关键性能指标及要求 |
| 5.2.1 关键性能指标 |
| 5.2.2 指标要求 |
| 5.3 水质监测系统性能指标测试 |
| 5.3.1 自动建标测试 |
| 5.3.2 零点漂移测试 |
| 5.3.3 量程漂移测试 |
| 5.3.4 直线性测试 |
| 5.3.5 准确度测试 |
| 5.3.6 重复性测试 |
| 5.3.7 系统其它性能指标 |
| 5.4 实际水样比对实验 |
| 5.3.1 比对实验依据 |
| 5.3.2 加标水样的六价铬检测比对实验 |
| 5.3.3 污水排放和地表水检测比对实验 |
| 5.5 多参数水质在线监测系统测试结果与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 后续研究工作的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读学位期间参与的科研项目 |
| C.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（2）仪用主从耦合分布式并行处理容错系统体系结构研究（论文提纲范文）
| 目录 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 综述 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 现代仪器系统 |
| 1.3 仪用并行处理系统体系结构 |
| 1.4 主从耦合分布式并行处理 |
| 1.5 分布式并行通信体系 |
| 1.6 分布式并行容错体系 |
| 1.7 系统性能评价体系 |
| 1.8 课题提出 |
| 第二章 系统设计构造方法学研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 设计方法学原则 |
| 2.3 功能-性能评价体系 |
| 2.4 系统设计方法 |
| 第三章 主从耦合并行处理系统体系研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 基本问题 |
| 3.3 系统总体结构 |
| 3.4 系统体系及其模型 |
| 3.5 仪用内核逻辑结构 |
| 3.6 微处理器体系选型 |
| 3.7 通信系统结构 |
| 3.8 容错系统结构 |
| 第四章 系统性能模型构建及其仿真研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 仿真系统体系 |
| 4.3 理论及算法基础 |
| 4.4 随机Petri网模型方法 |
| 4.5 随机规范形式网(SWN)仿真模拟系统 |
| 4.6 模拟仿真平台实现 |
| 4.7 通信系统分析及其建模 |
| 4.8 容错系统分析及其建模 |
| 第五章 高性能通信系统结构研究与实现 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 通信系统结构模型 |
| 5.3 总体结构 |
| 5.4 全动态阻拦等待同步系统 |
| 5.5 分布式仲裁系统 |
| 5.6 分布式活动信箱消息传递系统 |
| 5.7 性能评价及比较 |
| 第六章 容错系统结构及其可靠性研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 总体结构 |
| 6.3 故障检测与诊断 |
| 6.4 容错通信管理 |
| 6.5 故障处理 |
| 6.6 检查点机制 |
| 6.7 消息登录机制 |
| 6.8 进程/线程迁移及系统恢复 |
| 第七章 系统仿真和性能测试 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 硬件集成技术 |
| 7.3 软件技术 |
| 7.4 其他关键集成技术 |
| 7.5 系统测试评估总结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 工作总结 |
| 8.2 论文创新点 |
| 8.3 未来工作展望 |
（4）粒计算视角下无人机集群协同态势感知一致性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略语表 |
| 常用数学符号 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.2.1 UAV集群发展概况 |
| 1.2.2 UAV集群协同技术 |
| 1.2.3 战场态势感知 |
| 1.2.4 粒计算 |
| 1.2.5 群决策的共识理论 |
| 1.3 论文研究内容及创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 创新点 |
| 1.3.3 组织结构 |
| 第二章 集群协同SA模型与SAC模型构建与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 集群分布式协同SA模型构建与分析 |
| 2.2.1 理论模型 |
| 2.2.2 SA模型构建 |
| 2.2.3 基于认知的评价方法 |
| 2.3 集群协同SAC三级模型构建与分析 |
| 2.3.1 问题提出 |
| 2.3.2 SAC三级模型构建 |
| 2.3.3 一致性分析方法 |
| 2.3.4 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 同构集群协同态势觉察一致性(SPC)评估方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于区间数集结处理的SPC评估方法 |
| 3.2.1 SPC使用分析 |
| 3.2.2 指标建模 |
| 3.2.3 区间决策矩阵构造 |
| 3.2.4 区间变权求取 |
| 3.2.5 区间数集结 |
| 3.2.6 算法流程 |
| 3.2.7 仿真实验与结果分析 |
| 3.3 基于三参数区间数和Heronian算子的SPC评估方法 |
| 3.3.1 三参数区间决策矩阵构造 |
| 3.3.2 变权Heronian算子集结 |
| 3.3.3 算法流程 |
| 3.3.4 仿真实验与结果分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 同构集群协同态势理解一致性(SCC)形成方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于改进特征向量中心性和分级反馈调节的SCC形成方法 |
| 4.2.1 问题提出与背景分析 |
| 4.2.2 结合层间相似的时序网络的小规模集群通信拓扑 |
| 4.2.3 全联通对等模式下节点重要性评估 |
| 4.2.4 GDM共识理论的一致性过程设计 |
| 4.2.5 仿真实验与结果分析 |
| 4.3 基于改进重要度贡献矩阵和两阶段GDM共识的SCC形成方法 |
| 4.3.1 问题提出与背景分析 |
| 4.3.2 结合相互独立的时序网络的较大规模集群通信拓扑 |
| 4.3.3 分簇模式下节点重要性评估 |
| 4.3.4 两阶段的大规模GDM共识实现方法 |
| 4.3.5 仿真实验与结果分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 基于SAC的集群协同方法及信息处理方式 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SPC下同构集群信息处理 |
| 5.2.1 问题分析与条件说明 |
| 5.2.2 基于异构MAGDM共识的目标威胁评估 |
| 5.2.3 仿真实验与结果分析 |
| 5.3 SPC下异构集群信息处理 |
| 5.3.1 问题分析与基本定义 |
| 5.3.2 基于具有多属性集异构MAGDM共识的目标威胁评估 |
| 5.3.3 仿真实验与结果分析 |
| 5.4 SCC下同构集群信息处理 |
| 5.4.1 问题分析与条件说明 |
| 5.4.2 基于复合异构GDM共识的目标威胁评估 |
| 5.4.3 仿真实验与结果分析 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 基于SAC的同构集群协同方法性能分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 集群协同方法性能分析 |
| 6.2.1 集群分布式协同方法分析 |
| 6.2.2 协同性能模型 |
| 6.2.3 协同性能分析假设条件 |
| 6.2.4 基于SAC的协同性能模型 |
| 6.3 仿真实验与结果分析 |
| 6.3.1 SPC阈值下的协同性能 |
| 6.3.2 一定通信时间下的集群SAC程度 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（5）基于膜计算的移动机器人自主行走控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 膜计算研究现状 |
| 1.2.2 移动机器人发展概况 |
| 1.2.3 移动机器人自主行走关键问题研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第2章 基于膜计算的移动机器人自主行走控制分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 移动机器人自主行走控制的膜计算基础 |
| 2.2.1 膜算法 |
| 2.2.2 数值膜系统定义 |
| 2.2.3 酶数值膜系统定义 |
| 2.3 基于膜计算的移动机器人自主行走控制体系分析 |
| 2.3.1 基于膜计算的认知体系 |
| 2.3.2 基于膜计算的混合式体系结构分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于膜计算的移动机器人路径规划方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 问题描述 |
| 3.3 基于m MPSO算法的移动机器人路径规划 |
| 3.3.1 路径规划问题的数学建模 |
| 3.3.2 可变维策略分析 |
| 3.3.3 m MPSO算法描述 |
| 3.4 实验验证及结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于膜计算的移动机器人轨迹跟踪方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 移动机器人轨迹跟踪问题描述 |
| 4.3 移动机器人轨迹跟踪控制器 |
| 4.3.1 移动机器人运动学控制器设计 |
| 4.3.2 移动机器人动力学控制器设计 |
| 4.4 实验验证及分析 |
| 4.4.1 运动学控制器仿真实验 |
| 4.4.2 动力学控制器计算机仿真及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于膜计算的移动机器人多行为融合控制方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 移动机器人自主行走中的行为选择 |
| 5.3 环境状态识别的膜分类器设计 |
| 5.3.1 局部环境模型定义 |
| 5.3.2 环境模型膜分类器设计 |
| 5.4 基本行为控制律设计 |
| 5.4.1 趋向目标行为 |
| 5.4.2 避障行为 |
| 5.4.3 随墙行为 |
| 5.4.4 穿越通道行为 |
| 5.4.5 自转行为 |
| 5.4.6 紧急调头行为 |
| 5.5 基于膜系统的多行为融合控制器设计 |
| 5.5.1 多行为动态选择策略 |
| 5.5.2 行为融合的膜控制器设计 |
| 5.6 实验验证及分析 |
| 5.6.1 环境分类器实验 |
| 5.6.2 多行为融合控制器对比实验 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 实验验证及结果分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 膜控制器实现的系统框架 |
| 6.3 膜控制器实现的软硬件平台 |
| 6.3.1 数值膜系统仿真平台 |
| 6.3.2 移动机器人平台 |
| 6.4 实验结果及分析 |
| 6.4.1 轨迹跟踪计算机仿真及结果分析 |
| 6.4.2 多行为融合实验及结果分析 |
| 6.4.3 实体平台实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果 |
（6）量子密钥分发组网与应用关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 量子密钥分发网络技术背景 |
| 1.1.1 量子信息时代网络安全挑战 |
| 1.1.2 量子密钥分发基本概念和原理 |
| 1.1.3 量子密钥分发实现方式和协议 |
| 1.1.4 量子密钥分发网络定义和分类 |
| 1.2 量子密钥分发组网与应用核心挑战 |
| 1.2.1 密钥存储的灵活化 |
| 1.2.2 密钥中继的经济化 |
| 1.2.3 密钥提供的高效化 |
| 1.2.4 密钥服务的智能化 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国内外研究进展 |
| 1.3.2 国内外标准动态 |
| 1.4 本论文组成和主要工作 |
| 1.4.1 论文组成 |
| 1.4.2 主要工作 |
| 参考文献 |
| 第二章 量子密钥分发网络密钥池灵活化构建技术 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.2 量子密钥池构建基本原理和体系架构 |
| 2.3 基于时间调度的量子密钥池构建问题描述 |
| 2.3.1 固定/灵活密钥消耗问题 |
| 2.3.2 均匀/非均匀时隙分配问题 |
| 2.3.3 时隙连续/离散量子密钥池构建问题 |
| 2.4 面向时间调度量子密钥池构建的整数线性规划模型 |
| 2.5 面向时间调度量子密钥池构建的启发式算法 |
| 2.6 仿真及案例分析 |
| 2.6.1 固定/灵活密钥消耗案例分析 |
| 2.6.2 均匀/非均匀时隙分配案例分析 |
| 2.6.3 时隙连续/离散量子密钥池构建案例分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 量子密钥分发网络中继部署成本优化技术 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 量子密钥分发网络可信中继部署成本优化技术 |
| 3.2.1 量子密钥分发网络可信中继基本结构 |
| 3.2.2 量子密钥分发网络可信中继部署体系架构 |
| 3.2.3 基于可信中继的量子密钥分发组网模型 |
| 3.2.4 基于可信中继的量子密钥分发网络成本优化策略 |
| 3.2.5 仿真及案例分析 |
| 3.3 量子密钥分发网络混合中继部署成本优化技术 |
| 3.3.1 量子密钥分发网络混合中继基本结构 |
| 3.3.2 量子密钥分发网络混合中继部署体系架构 |
| 3.3.3 基于混合中继的量子密钥分发组网模型 |
| 3.3.4 基于混合中继的量子密钥分发网络成本优化策略 |
| 3.3.5 仿真及案例分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 量子密钥分发网络多租户高效率提供技术 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 量子密钥分发网络离线多租户高效率提供技术 |
| 4.2.1 量子密钥分发网络离线多租户提供架构 |
| 4.2.2 量子密钥分发网络离线多租户密钥生成率共享机制 |
| 4.2.3 量子密钥分发网络离线多租户提供模型 |
| 4.2.4 量子密钥分发网络离线多租户密钥分配算法 |
| 4.2.5 仿真及案例分析 |
| 4.3 量子密钥分发网络在线多租户高效率提供技术 |
| 4.3.1 量子密钥分发网络在线多租户提供架构 |
| 4.3.2 量子密钥分发网络在线多租户提供模型 |
| 4.3.3 量子密钥分发网络在线多租户提供算法 |
| 4.3.4 基于强化学习的在线多租户高效提供方案 |
| 4.3.5 仿真及案例分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 量子密钥分发网络软件定义智能服务技术 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 量子密钥分发即服务基本原理和功能 |
| 5.3 软件定义量子密钥分发即服务控制体系 |
| 5.4 软件定义量子密钥分发即服务实现方法 |
| 5.4.1 协议扩展 |
| 5.4.2 跨层交互流程 |
| 5.4.3 路由和密钥分配策略 |
| 5.5 软件定义量子密钥分发即服务实验演示 |
| 5.5.1 网络实验平台 |
| 5.5.2 实验演示结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 缩略语 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果目录 |
（7）面向运维的地铁设备信息自动化集成方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外相关研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究评析 |
| 1.3 研究方法及研究内容 |
| 1.3.1 研究方法 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 面向运维的地铁设备管理现状及信息需求分析 |
| 2.1 地铁设备系统重要性及其分类 |
| 2.1.1 地铁设备运维管理的重要性 |
| 2.1.2 地铁设备系统的分类及概述 |
| 2.2 地铁设备管理的发展及面临的问题 |
| 2.2.1 设备维修策略的发展 |
| 2.2.2 设备管理系统现状 |
| 2.2.3 地铁设备运维管理存在的问题和不足 |
| 2.3 基于BIM的地铁设备运维信息需求 |
| 2.3.1 BIM技术的应用价值和优势 |
| 2.3.2 不同阶段的模型信息需求 |
| 2.3.3 既有的BIM运维信息交换格式和存储标准 |
| 2.3.4 运维阶段的信息需求分析 |
| 2.4 本章小节 |
| 3 基于BIM可视化信息模型的构建 |
| 3.1 模型信息的分类 |
| 3.1.1 各参与方的职责 |
| 3.1.2 参与方信息需求分类 |
| 3.1.3 数据类型分类 |
| 3.2 运维模型的信息存储和交付 |
| 3.2.1 数据存储方法 |
| 3.2.2 数模分离的存储和交付 |
| 3.2.3 软件自动化程度类别 |
| 3.3 基于BIM的运维信息集成方式 |
| 3.3.1 自定义参数类型 |
| 3.3.2 运维信息的集成-共享参数 |
| 3.4 基于BIM的运维数据交付标准 |
| 3.5 本章小节 |
| 4 面向运维的地铁设备信息自动化集成研究 |
| 4.1 信息集成系统开发准备 |
| 4.1.1 信息集成的软件平台和开发工具 |
| 4.1.2 基于参数驱动的系统开发流程 |
| 4.2 信息自动化集成系统的实现 |
| 4.2.1 系统功能模块设计 |
| 4.2.2 模型参数信息的抽取 |
| 4.2.3 数据驱动集成参数名 |
| 4.2.4 数据驱动集成参数信息 |
| 4.2.5 多参数信息定位统计 |
| 4.3 自动化集成效果对比 |
| 4.3.1 基于Dynamo的信息集成 |
| 4.3.2 实例效果对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于BIM的地铁设备自动化编码研究 |
| 5.1 既有设备分类与编码标准 |
| 5.1.1 编码结构 |
| 5.1.2 编码规则 |
| 5.2 编码管理系统的实现 |
| 5.2.1 编码管理系统架构 |
| 5.2.2 编码数据库设计 |
| 5.2.3 编码管理系统 |
| 5.3 编码自动化集成系统的实现 |
| 5.3.1 系统需求和目标定位 |
| 5.3.2 编码参数名的访问 |
| 5.3.3 自动化连续编码模块 |
| 5.3.4 自动化批量编码模块 |
| 5.4 本章小节 |
| 6 实例验证 |
| 6.1 自动化集成应用 |
| 6.1.1 信息集成 |
| 6.1.2 多参数信息集成定位统计 |
| 6.2 自动批量编码应用 |
| 6.2.1 编码管理 |
| 6.2.2 自动化编码 |
| 6.3 集成效果对比分析 |
| 6.4 集成模型的效果展示 |
| 6.4.1 集成BIM模型与运维系统的结合 |
| 6.4.2 三维模型浏览 |
| 6.4.3 运维信息可视化集成 |
| 6.4.4 运维记录 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 附录3 |
（8）基于情境意识的视障人群出行伴护产品设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目标和意义 |
| 1.2.1 研究目标 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 盲人出行产品研究 |
| 1.3.2 情境意识 |
| 1.4 研究的主要内容和创新点 |
| 1.4.1 主要内容 |
| 1.4.2 创新点 |
| 1.5 研究方法 |
| 1.6 研究框架 |
| 第二章 基于情境意识的盲人出行伴护产品理论研究 |
| 2.1 情境意识概述 |
| 2.1.1 情境意识定义 |
| 2.1.2 情境意识理论模型 |
| 2.1.3 情境意识测量方法 |
| 2.1.4 情境意识影响因素 |
| 2.2 盲人出行伴护产品 |
| 2.2.1 盲人出行辅助产品分类 |
| 2.2.2 智能伴护产品概述 |
| 2.2.3 盲人出行伴护产品 |
| 2.3 感官通道设计研究 |
| 2.3.1 听觉通道 |
| 2.3.2 触觉通道 |
| 2.4 情境意识理论应用于盲人出行伴护产品的思考 |
| 2.5 盲人出行场景下的情境意识影响因素分析 |
| 2.5.1 用户情境 |
| 2.5.2 任务情境 |
| 2.5.3 环境情境 |
| 2.5.4 构建盲人出行情境意识理论模型 |
| 2.6 基于情境意识的盲人出行伴护产品用户体验评估 |
| 2.6.1 用户体验评估模型 |
| 2.6.2 基于情境意识的盲人出行伴护产品用户体验评估模型 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 盲人出行伴护产品的用户需求与功能分析 |
| 3.1 目标用户 |
| 3.1.1 盲人群体生理特征 |
| 3.1.2 盲人群体感知特征 |
| 3.1.3 盲人群体心理特征 |
| 3.1.4 盲人群体行为特征 |
| 3.1.5 盲人群体出行特征 |
| 3.2 用户调研 |
| 3.2.1 调研介绍 |
| 3.2.2 用户行为观察 |
| 3.2.3 用户访谈 |
| 3.2.4 基于Kano模型的需求问卷调研及功能属性划分 |
| 3.2.5 调研总结 |
| 3.3 用户角色模型 |
| 3.3.1 主要用户角色模型 |
| 3.3.2 次要用户角色模型 |
| 3.4 产品功能规划与设计机会点 |
| 3.4.1 产品功能规划 |
| 3.4.2 产品设计机会点 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于情境意识的盲人出行伴护产品多通道交互设计开发 |
| 4.1 盲人出行情境研究 |
| 4.1.1 盲人出行情境层次 |
| 4.1.2 盲人出行情境要素分类 |
| 4.1.3 盲人出行风险感知 |
| 4.2 盲人出行伴护产品多通道交互设计流程 |
| 4.3 盲人出行伴护产品听觉通道设计 |
| 4.3.1 设计目标和需求 |
| 4.3.2 听觉提示的声音形式 |
| 4.3.3 听觉提示的声音功能 |
| 4.3.4 语音与非语音提示划分 |
| 4.3.5 语音提示设计 |
| 4.3.6 非语音提示设计 |
| 4.4 盲人出行伴护产品触觉通道设计 |
| 4.4.1 设计目标和需求 |
| 4.4.2 分层振动提示设计 |
| 4.4.3 方向振动提示设计 |
| 4.5 听觉提示系统开发 |
| 4.5.1 技术平台与工具 |
| 4.5.2 素材整理与编辑 |
| 4.5.3 音频整合 |
| 4.6 触觉提示系统开发 |
| 4.6.1 振动提示装置 |
| 4.6.2 超声波传感器角度分布设计 |
| 4.6.3 振动点分布设计 |
| 4.6.4 振动提示系统脚本开发 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 盲人出行伴护产品多通道交互设计用户体验与认知实验 |
| 5.1 听觉提示实验目的 |
| 5.2 听觉提示实验设计 |
| 5.2.1 样本与时间 |
| 5.2.2 实验环境 |
| 5.2.3 实验任务 |
| 5.2.4 实验数据收集 |
| 5.3 听觉提示实验数据及结果分析 |
| 5.3.1 听标提示实验 |
| 5.3.2 耳标提示实验 |
| 5.3.3 实验结论 |
| 5.4 振动提示实验目的 |
| 5.5 振动提示实验设计 |
| 5.5.1 研究假设 |
| 5.5.2 样本与时间 |
| 5.5.3 实验环境 |
| 5.5.4 实验任务 |
| 5.5.5 实验数据收集 |
| 5.6 振动提示实验数据及结果分析 |
| 5.6.1 间隔与强弱分层振动提示实验 |
| 5.6.2 动态与静态方向振动提示实验 |
| 5.6.3 实验结论 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 基于情境意识的盲人出行伴护产品设计实现与评估 |
| 6.1 设计原则 |
| 6.1.1 安全性 |
| 6.1.2 简单易用 |
| 6.1.3 指导性和有效性 |
| 6.1.4 舒适性和便利性 |
| 6.1.5 愉悦的情感体验 |
| 6.2 功能模块实现 |
| 6.2.1 定位导航 |
| 6.2.2 障碍物测距 |
| 6.2.3 障碍物识别 |
| 6.2.4 语音交互 |
| 6.2.5 其他模块 |
| 6.3 产品形态语义偏向 |
| 6.3.1 造型语义 |
| 6.3.2 色彩语义 |
| 6.3.3 材质语义 |
| 6.4 产品定位 |
| 6.5 方案设计 |
| 6.5.1 草图与三维造型设计 |
| 6.5.2 尺寸结构与功能说明 |
| 6.5.3 佩戴方式说明 |
| 6.5.4 使用场景 |
| 6.5.5 样机制作 |
| 6.6 用户体验评估测试 |
| 6.6.1 实验目的 |
| 6.6.2 样本与设备 |
| 6.6.3 实验任务及数据收集 |
| 6.6.4 实验结果分析 |
| 6.6.5 讨论与建议 |
| 6.7 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）面向无线体域网的节能可靠路由协议研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 WBAN的研究现状 |
| 1.2.2 路由协议的研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 1.4 本文的结构安排 |
| 第2章 WBAN与路由协议的概述 |
| 2.1 WBAN的介绍 |
| 2.1.1 WBAN的网络架构 |
| 2.1.2 WBAN的应用 |
| 2.1.3 WBAN与其他领域的交叉 |
| 2.1.4 WBAN的网络拓扑结构 |
| 2.2 WBAN的路由协议分类 |
| 2.2.1 基于温度的路由 |
| 2.2.2 基于簇的路由 |
| 2.2.3 基于跨层的路由 |
| 2.2.4 基于移动的路由 |
| 2.2.5 基于QoS的路由 |
| 2.2.6 基于代价的路由 |
| 2.3 路由协议设计的关键问题 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 面向WBAN数据可靠性传输的高效路由协议 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统模型 |
| 3.2.1 网络模型 |
| 3.2.2 能耗模型 |
| 3.3 构造最大效益函数 |
| 3.3.1 参数的选择 |
| 3.3.2 层次分析法计算权重值 |
| 3.4 路由过程 |
| 3.4.1 网络初始化 |
| 3.4.2 下一跳节点的选择 |
| 3.4.3 数据转发 |
| 3.5 仿真及结果分析 |
| 3.5.1 仿真环境 |
| 3.5.2 仿真结果与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 WBAN中基于非均匀分簇的高效路由协议 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统模型 |
| 4.2.1 网络模型 |
| 4.2.2 能耗模型 |
| 4.3 ER-UCRP路由协议设计 |
| 4.3.1 网络初始化 |
| 4.3.2 簇头的选择 |
| 4.3.3 节点入簇 |
| 4.4 仿真及性能评估 |
| 4.4.1 仿真环境和参数 |
| 4.4.2 仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于非均匀分簇的多径路由协议 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多径的分类 |
| 5.3 UC-MPRP路由协议设计 |
| 5.3.1 建立多径路由 |
| 5.3.2 数据传输阶段 |
| 5.4 仿真及性能评估 |
| 5.4.1 仿真环境和参数 |
| 5.4.2 仿真结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 WBAN路由协议的研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）基于自学习的带宽受限信息传输方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究工作 |
| 1.4 本文章节安排 |
| 第二章 带宽受限情况下智能信息传输方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 智能信息系统概述 |
| 2.2.1 传统信源信道联合编码的传输机理分析 |
| 2.2.2 智能信息系统与通信结合主要挑战 |
| 2.2.3 信息系统智能传输方法 |
| 2.2.4 智能信息传输方法优势 |
| 2.3 特征提取及压缩算法 |
| 2.3.1 生成对抗网络逼近策略及通信方法 |
| 2.3.2 特征压缩算法 |
| 2.4 特征优先级自适应排序算法 |
| 2.5 通信双方背景知识库建立 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于迭代自学习的智能信息传输方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统模型 |
| 3.2.1 数据处理流程 |
| 3.2.2 模型架构 |
| 3.3 基于迭代自学习的收发联合处理方法 |
| 3.3.1 场景描述 |
| 3.3.2 特征编译码流程 |
| 3.3.3 特征维度k选择 |
| 3.4 系统数学模型 |
| 3.4.1 损失函数计算 |
| 3.4.2 训练迭代自学习流程 |
| 3.4.3 模型重构数据评价 |
| 3.5 仿真实验与结果分析 |
| 3.5.1 模型参数设定 |
| 3.5.2 特征维度选取门限确定 |
| 3.5.3 特征选取范围对方法性能影响 |
| 3.5.4 不同信道特征对系统性能影响 |
| 3.5.5 时间因素对数据传输量影响 |
| 3.5.6 人工定义与智能定义方式性能对比 |
| 3.5.7 接收端重构数据视觉对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于权重调整的自适应特征压缩算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统模型 |
| 4.3 动态特征提取算法 |
| 4.4 通信约束的智能信息传输自适应方法 |
| 4.4.1 损失函数 |
| 4.4.2 迭代自学习流程 |
| 4.5 仿真实验与结果分析 |
| 4.5.1 网络权重ε对带宽需求性能影响 |
| 4.5.2 动态信道条件对自适应性能影响 |
| 4.5.3 自适应调整策略影响 |
| 4.5.4 权重调整方法对信息接收影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作与创新点 |
| 5.2 后续研究工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
四、医学多参数综合信息处理系统可扩展性研究（论文参考文献）
- [1]基于光谱分析的多参数水质在线监测系统关键技术研究[D]. 谢瑛珂. 重庆大学, 2019(01)
- [2]仪用主从耦合分布式并行处理容错系统体系结构研究[D]. 刘峰. 浙江大学, 2003(01)
- [3]医学多参数综合信息处理系统可扩展性研究[J]. 吴越,刘谋用,刘峰,葛霁光. 信号处理, 2000(04)
- [4]粒计算视角下无人机集群协同态势感知一致性研究[D]. 高杨. 国防科技大学, 2019
- [5]基于膜计算的移动机器人自主行走控制方法研究[D]. 王学渊. 西南交通大学, 2018(03)
- [6]量子密钥分发组网与应用关键技术研究[D]. 曹原. 北京邮电大学, 2021
- [7]面向运维的地铁设备信息自动化集成方法研究[D]. 解知彦. 西安理工大学, 2020(01)
- [8]基于情境意识的视障人群出行伴护产品设计研究[D]. 刘梦玉. 华南理工大学, 2020(02)
- [9]面向无线体域网的节能可靠路由协议研究[D]. 曲雅婷. 河南科技大学, 2020(06)
- [10]基于自学习的带宽受限信息传输方法研究[D]. 王楚妍. 上海交通大学, 2020(01)