摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第10-13页 |
1.2 路基温湿度监测的国内外研究现状 | 第13-14页 |
1.2.1 国外的研究现状 | 第13页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
1.3 压缩感知理论国内外研究现状 | 第14-15页 |
1.4 本文的框架与主要研究的内容 | 第15-17页 |
第二章 基于压缩感知的自供电传感器系统方案设计 | 第17-26页 |
2.1 系统方案设计 | 第17-22页 |
2.1.1 无线收发模块的选取 | 第17-18页 |
2.1.2 温湿度传感器的选择 | 第18-19页 |
2.1.3 微控制器的选择 | 第19页 |
2.1.4 自供电电源模块 | 第19-22页 |
2.2 压缩感知理论 | 第22-24页 |
2.3 本章小结 | 第24-26页 |
第三章 系统软硬件设计及实现 | 第26-40页 |
3.1 系统硬件方案设计 | 第26页 |
3.2 系统软件方案设计 | 第26-28页 |
3.3 温湿度采集电路的软硬件设计及实现 | 第28-30页 |
3.3.1 温湿度采集电路设计 | 第28页 |
3.3.2 温湿度数据采集软件设计 | 第28-29页 |
3.3.3 温湿度采集电路实现 | 第29-30页 |
3.4 微处理器控制电路设计 | 第30-31页 |
3.5 无线射频收发模块软硬件电路设计 | 第31-34页 |
3.5.1 无线收发模块电路设计 | 第31-33页 |
3.5.2 无线收发模块软件设计 | 第33-34页 |
3.6 能量收集电路设计 | 第34-38页 |
3.6.1 压电换能器的制备和埋入 | 第35页 |
3.6.2 电荷收集电路设计 | 第35-37页 |
3.6.3 稳压电路设计 | 第37-38页 |
3.6.4 电荷存储单元设计 | 第38页 |
3.7 上位机管理平台软件设计 | 第38-39页 |
3.8 本章小结 | 第39-40页 |
第四章 自供电传感器系统测试及仿真试验结果 | 第40-46页 |
4.1 系统测试 | 第40-42页 |
4.1.1 数据采集发送端通信测试 | 第40-41页 |
4.1.2 上位机管理平台测试 | 第41-42页 |
4.1.3 系统测试结果 | 第42页 |
4.2 自供电模块仿真试验 | 第42-45页 |
4.2.1 能量收集试验及测试 | 第43-44页 |
4.2.2 环氧树脂封装下压电片收集的电量 | 第44页 |
4.2.3 供电电量分析 | 第44-45页 |
4.3 本章小结 | 第45-46页 |
第五章 基于压缩感知的自供电传感器系统能耗分析 | 第46-71页 |
5.1 信号的稀疏性判断 | 第46-53页 |
5.1.1 常规稀疏基下稀疏性能分析 | 第50-51页 |
5.1.2 混合基下的稀疏性能分析 | 第51-53页 |
5.2 传感矩阵的实现 | 第53-60页 |
5.2.1 压缩性能指标评价 | 第55-56页 |
5.2.2 传感矩阵与稀疏矩阵的相关性分析 | 第56页 |
5.2.3 不同传感矩阵在不同压缩比下重构温湿度信号的概率对比分析 | 第56-58页 |
5.2.4 不同传感矩阵在不同压缩比下重构温湿度信号的均方误差对比分析 | 第58-60页 |
5.3 重构算法的实现 | 第60-68页 |
5.3.1 不同重构算法在不同压缩比下重构温湿度信号的信噪比对比分析 | 第62-65页 |
5.3.2 不同重构算法在不同观测数下重构温湿度信号的均方误差对比分析 | 第65-68页 |
5.4 基于压缩感知的自供电传感系统能耗分析 | 第68-69页 |
5.4.1 无线传感系统中压缩感知能耗分析 | 第68页 |
5.4.2 压缩感知应用于自供电无线系统中的能耗分析 | 第68-69页 |
5.5 本章小结 | 第69-71页 |
总结与展望 | 第71-73页 |
参考文献 | 第73-76页 |
致谢 | 第76页 |