低功耗體域網(wǎng)運(yùn)動(dòng)模式遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-09 13:17
近年來(lái),基于低功耗體域網(wǎng)運(yùn)動(dòng)模式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注,有助于遠(yuǎn)程預(yù)防老年人跌倒、以及相關(guān)腦血管慢性疾病的治療和康復(fù)。體域網(wǎng)低功耗和遠(yuǎn)程準(zhǔn)確識(shí)別運(yùn)動(dòng)模式是當(dāng)前相關(guān)領(lǐng)域探討的熱點(diǎn)問(wèn)題,對(duì)此,本文開展如下工作:(1)鑒于體域網(wǎng)采集節(jié)點(diǎn)異構(gòu)性特點(diǎn),提出了一種基于超幀的多因子權(quán)重時(shí)隙分配方法,旨在基于主從模式星形網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),采用基于超幀的時(shí)分復(fù)用的接入控制策略,實(shí)現(xiàn)一種動(dòng)態(tài)的多因子權(quán)重時(shí)隙分配機(jī)制。其基本思路:通過(guò)初始設(shè)定多因子權(quán)重進(jìn)行初始時(shí)隙分配,初始確定時(shí)隙的數(shù)量與順序,其因子權(quán)重經(jīng)多次迭代后可有效降低算法時(shí)間復(fù)雜度,同時(shí)考慮在超幀傳輸過(guò)程中采集節(jié)點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)的傳輸情況,以及采集節(jié)點(diǎn)中未充滿的時(shí)隙中數(shù)據(jù)最大時(shí)延情況下提高節(jié)點(diǎn)時(shí)隙利用率,有效優(yōu)化體域網(wǎng)采集數(shù)據(jù)內(nèi)在傳輸時(shí)隙分配,利于降低體域網(wǎng)能耗。(2)構(gòu)建了一種基于低功耗可穿戴人體運(yùn)動(dòng)模式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其系統(tǒng)架構(gòu)由可穿戴體域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程終端處理系統(tǒng)三部分組成。其基本思路:將壓縮感知算法和(1)中的低功耗協(xié)議融合于可穿戴采集傳感節(jié)點(diǎn)和協(xié)調(diào)控制的匯聚節(jié)點(diǎn)體域網(wǎng)硬件設(shè)計(jì),并制定低功耗協(xié)議與多傳感運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)壓縮感...
【文章來(lái)源】:福建師范大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1體域網(wǎng)應(yīng)用方面圖??
航空?—?傳蝓航空括息、宇航員身體狀況??圖1-1體域網(wǎng)應(yīng)用方面圖??Fig.?1-1?Field?network?application?diagram.??無(wú)線體域網(wǎng)M如圖1-2所示,一般包括匯聚節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)和多個(gè)不同類型的傳感器??采集節(jié)點(diǎn)(體溫傳感器,血壓傳感器,心電傳感器,加速度傳感器等),是一個(gè)用??來(lái)檢測(cè)患者健康數(shù)據(jù)的小型傳感器網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)遍布在人體四周的傳感器采集節(jié)點(diǎn)(某??些微型的會(huì)植入體內(nèi)),測(cè)量人體不同的生理健康信息。而協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)(本文定義成??匯聚節(jié)點(diǎn))作為網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)無(wú)線體域網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò)的通信,將接收到的采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)??據(jù)信息發(fā)送至遠(yuǎn)端處理中心。無(wú)線體域網(wǎng)作為一種新的日常生活保健、人體健康狀??態(tài)、行為監(jiān)測(cè)的主干技術(shù),在現(xiàn)在以及未來(lái)都有良好的發(fā)展前景,并迅速成為國(guó)內(nèi)??外研究的熱點(diǎn),也必將成為保障人類健康及生活質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)。??(?)節(jié)點(diǎn)5:?I&電圏??貼?[hi???涵.?-?<5^??節(jié)點(diǎn)7:時(shí)吸?}點(diǎn)「????VV「?節(jié)點(diǎn)6:心電圖??/?\?遠(yuǎn)程終端??//\\??節(jié)點(diǎn)1
超幀木是IEEE802.15.4中信標(biāo)使能模式下應(yīng)用的幀結(jié)構(gòu),利用信標(biāo)進(jìn)行控制和??處理所有節(jié)點(diǎn)的信息交互,匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)周期性的發(fā)送信標(biāo),作為超幀的開始,并??由以下幾部分組成,超幀結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。??:?爭(zhēng)關(guān)猶R????r??mm-i????f:??!??,/?>.(??紇瓊2?...時(shí)眾》??圖2-1超幀結(jié)構(gòu)圖??Fig.2-1?Superframe?structure?diagram??匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)周期性發(fā)送信標(biāo),通知所有在本輪超幀內(nèi)需要傳輸數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn),??分配給其的時(shí)隙次序和數(shù)目。本文將超幀定義為四個(gè)階段,分別如下:??(1)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于隨機(jī)投影的快速稀疏表示人體動(dòng)作識(shí)別方法[J]. 吳建寧,徐海東,王佳境,凌雲(yún). 中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]面向家庭的無(wú)線便攜老年人健康信息遠(yuǎn)程獲取系統(tǒng)[J]. 黃河清,吳建寧,蔡澤森,徐海東. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2015(02)
[3]一種魯棒協(xié)作表示的人臉識(shí)別算法[J]. 林國(guó)軍,解梅. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2014(08)
[4]基于MEMS三軸加速度傳感器的摔倒檢測(cè)[J]. 劉鵬,盧潭城,呂愿愿,鄧永莉,陸起涌. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(04)
[5]自適應(yīng)學(xué)習(xí)的多特征元素協(xié)同表示分類算法[J]. 王建仁,魏龍,段剛龍,黃梯云. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2014(04)
[6]構(gòu)建基于小波熵的自訓(xùn)練半監(jiān)督支持向量機(jī)分類模型評(píng)價(jià)老年人步態(tài)[J]. 吳建寧,伍濱. 中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào). 2013(05)
[7]基于BSN和CHMMs的人體日常動(dòng)作識(shí)別方法研究[J]. 姜鳴,王哲龍,劉曉博,趙紅宇,胡耀華. 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(01)
[8]體域網(wǎng)中一種基于壓縮感知的人體動(dòng)作識(shí)別方法[J]. 肖玲,李仁發(fā),羅娟. 電子與信息學(xué)報(bào). 2013(01)
[9]一種快速的基于稀疏表示分類器[J]. 陳才扣,喻以明,史俊. 南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(01)
[10]體域網(wǎng)BSN的研究進(jìn)展及面臨的挑戰(zhàn)[J]. 宮繼兵,王睿,崔莉. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2010(05)
博士論文
[1]無(wú)線體域網(wǎng)中人體動(dòng)作監(jiān)測(cè)與識(shí)別若干方法研究[D]. 肖玲.湖南大學(xué) 2014
[2]基于單個(gè)加速度傳感器的人體運(yùn)動(dòng)模式識(shí)別[D]. 薛洋.華南理工大學(xué) 2011
碩士論文
[1]體域網(wǎng)節(jié)能MAC協(xié)議研究及在移動(dòng)醫(yī)療中的應(yīng)用[D]. 張?jiān)葡?山東師范大學(xué) 2016
[2]無(wú)線體域網(wǎng)中數(shù)據(jù)可靠性傳輸策略的研究[D]. 陳玨.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[3]基于體域網(wǎng)的高能效MAC協(xié)議設(shè)計(jì)與研究[D]. 鄧云蕾.吉林大學(xué) 2014
[4]基于無(wú)線體域網(wǎng)的運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D]. 劉秀鵬.南京郵電大學(xué) 2014
[5]基于ZigBee的人體生理參數(shù)采集和傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉鋒.華中科技大學(xué) 2011
[6]基于Zigbee的人體傳感網(wǎng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 丁誠(chéng)誠(chéng).安徽大學(xué) 2010
[7]無(wú)線體域網(wǎng)平臺(tái)設(shè)計(jì)及硬件實(shí)現(xiàn)[D]. 蔡浩.上海交通大學(xué) 2010
本文編號(hào):3025690
【文章來(lái)源】:福建師范大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1體域網(wǎng)應(yīng)用方面圖??
航空?—?傳蝓航空括息、宇航員身體狀況??圖1-1體域網(wǎng)應(yīng)用方面圖??Fig.?1-1?Field?network?application?diagram.??無(wú)線體域網(wǎng)M如圖1-2所示,一般包括匯聚節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)和多個(gè)不同類型的傳感器??采集節(jié)點(diǎn)(體溫傳感器,血壓傳感器,心電傳感器,加速度傳感器等),是一個(gè)用??來(lái)檢測(cè)患者健康數(shù)據(jù)的小型傳感器網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)遍布在人體四周的傳感器采集節(jié)點(diǎn)(某??些微型的會(huì)植入體內(nèi)),測(cè)量人體不同的生理健康信息。而協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)(本文定義成??匯聚節(jié)點(diǎn))作為網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)無(wú)線體域網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò)的通信,將接收到的采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)??據(jù)信息發(fā)送至遠(yuǎn)端處理中心。無(wú)線體域網(wǎng)作為一種新的日常生活保健、人體健康狀??態(tài)、行為監(jiān)測(cè)的主干技術(shù),在現(xiàn)在以及未來(lái)都有良好的發(fā)展前景,并迅速成為國(guó)內(nèi)??外研究的熱點(diǎn),也必將成為保障人類健康及生活質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)。??(?)節(jié)點(diǎn)5:?I&電圏??貼?[hi???涵.?-?<5^??節(jié)點(diǎn)7:時(shí)吸?}點(diǎn)「????VV「?節(jié)點(diǎn)6:心電圖??/?\?遠(yuǎn)程終端??//\\??節(jié)點(diǎn)1
超幀木是IEEE802.15.4中信標(biāo)使能模式下應(yīng)用的幀結(jié)構(gòu),利用信標(biāo)進(jìn)行控制和??處理所有節(jié)點(diǎn)的信息交互,匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)周期性的發(fā)送信標(biāo),作為超幀的開始,并??由以下幾部分組成,超幀結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。??:?爭(zhēng)關(guān)猶R????r??mm-i????f:??!??,/?>.(??紇瓊2?...時(shí)眾》??圖2-1超幀結(jié)構(gòu)圖??Fig.2-1?Superframe?structure?diagram??匯聚節(jié)點(diǎn)通過(guò)周期性發(fā)送信標(biāo),通知所有在本輪超幀內(nèi)需要傳輸數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn),??分配給其的時(shí)隙次序和數(shù)目。本文將超幀定義為四個(gè)階段,分別如下:??(1)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于隨機(jī)投影的快速稀疏表示人體動(dòng)作識(shí)別方法[J]. 吳建寧,徐海東,王佳境,凌雲(yún). 中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]面向家庭的無(wú)線便攜老年人健康信息遠(yuǎn)程獲取系統(tǒng)[J]. 黃河清,吳建寧,蔡澤森,徐海東. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2015(02)
[3]一種魯棒協(xié)作表示的人臉識(shí)別算法[J]. 林國(guó)軍,解梅. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2014(08)
[4]基于MEMS三軸加速度傳感器的摔倒檢測(cè)[J]. 劉鵬,盧潭城,呂愿愿,鄧永莉,陸起涌. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(04)
[5]自適應(yīng)學(xué)習(xí)的多特征元素協(xié)同表示分類算法[J]. 王建仁,魏龍,段剛龍,黃梯云. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2014(04)
[6]構(gòu)建基于小波熵的自訓(xùn)練半監(jiān)督支持向量機(jī)分類模型評(píng)價(jià)老年人步態(tài)[J]. 吳建寧,伍濱. 中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào). 2013(05)
[7]基于BSN和CHMMs的人體日常動(dòng)作識(shí)別方法研究[J]. 姜鳴,王哲龍,劉曉博,趙紅宇,胡耀華. 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(01)
[8]體域網(wǎng)中一種基于壓縮感知的人體動(dòng)作識(shí)別方法[J]. 肖玲,李仁發(fā),羅娟. 電子與信息學(xué)報(bào). 2013(01)
[9]一種快速的基于稀疏表示分類器[J]. 陳才扣,喻以明,史俊. 南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(01)
[10]體域網(wǎng)BSN的研究進(jìn)展及面臨的挑戰(zhàn)[J]. 宮繼兵,王睿,崔莉. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2010(05)
博士論文
[1]無(wú)線體域網(wǎng)中人體動(dòng)作監(jiān)測(cè)與識(shí)別若干方法研究[D]. 肖玲.湖南大學(xué) 2014
[2]基于單個(gè)加速度傳感器的人體運(yùn)動(dòng)模式識(shí)別[D]. 薛洋.華南理工大學(xué) 2011
碩士論文
[1]體域網(wǎng)節(jié)能MAC協(xié)議研究及在移動(dòng)醫(yī)療中的應(yīng)用[D]. 張?jiān)葡?山東師范大學(xué) 2016
[2]無(wú)線體域網(wǎng)中數(shù)據(jù)可靠性傳輸策略的研究[D]. 陳玨.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[3]基于體域網(wǎng)的高能效MAC協(xié)議設(shè)計(jì)與研究[D]. 鄧云蕾.吉林大學(xué) 2014
[4]基于無(wú)線體域網(wǎng)的運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D]. 劉秀鵬.南京郵電大學(xué) 2014
[5]基于ZigBee的人體生理參數(shù)采集和傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉鋒.華中科技大學(xué) 2011
[6]基于Zigbee的人體傳感網(wǎng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 丁誠(chéng)誠(chéng).安徽大學(xué) 2010
[7]無(wú)線體域網(wǎng)平臺(tái)設(shè)計(jì)及硬件實(shí)現(xiàn)[D]. 蔡浩.上海交通大學(xué) 2010
本文編號(hào):3025690
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