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舒磊教授团队在国际学术期刊《IEEE Internet of Things Journal》发表论文

发布日期:2020-05-29  作者:  单位:   点击数:

近日,舒磊教授为通信作者,博士生杨帆为第一作者在国际学术期刊《IEEE Internet of Things Journal》(JCR Q1, 5年IF=11.216)上发表了关于太阳能杀虫灯物联网节点优化部署的最新研究论文,进一步丰富了该领域的研究内容。

自2018年以来,舒磊教授团队对太阳能杀虫灯物联网开展了持续的科学研究工作,发表了多篇研究论文。太阳能杀虫灯利用诱虫光源引诱接近并瞬间放电杀灭趋光性害虫,具有绿色环保、长期发挥杀虫效用的特点,被广泛应用于农业迁飞性害虫防治领域。舒磊教授团队形象地将该新型农业虫害防治技术的应用描述为:万亩良田千灯照,炮竹声声庆丰年

图1:太阳能频振式杀虫灯和太阳能风吸式杀虫灯的组成结构图

在论文[1]中,根据太阳能杀虫灯应用现状和产品主要技术性能指标配备情况,提出了基于物联网技术的“太阳能杀虫灯物联网”,通过集成无线通信模块与环境感知模块,如图1所示,使其在完成杀虫任务之外,还具备虫情自动化测报和农情信息采集的功能。

在论文[2]中,通过实验证明了太阳能杀虫灯在放电杀虫时存在强烈的电磁干扰问题,该研究工作得出了两个重要的结论:1)在没有对硬件进行防护的条件下,不应将无线传感器节点部署在太阳能杀虫灯旁;2)太阳能杀虫灯杀虫放电可视为一种无线传感器网络恶意攻击来源,并导致设备无法正常工作。

该研究工作的相关视频可以参看:http://nljrc.pk.njau.edu.cn/index.php/demo-interference-sil_iots/

图片1

图2:太阳能杀虫灯物联网节点部署优化

在论文[3]中,利用实际农田的天然分区结构,即田埂将农田分割成若干个独立分区,如图2所示,将一个高维的组合优化问题降解为一组低维的组合优化问题,在满足全域覆盖的约束下,其节点部署的数量要远小于通过使用高维组合优化得到的节点部署数量。

在论文[4]中,根据太阳能杀虫灯物联网的硬件构成、系统结构、农业应用背景、工作特点等属性,提供可参考的故障诊断方法、策略与工具,并据此分析了故障诊断的潜在挑战,基于此保障太阳能杀虫灯物联网的可靠性。

 

 

相关发表论文信息:

[1]李凯亮,舒磊*,黄凯,孙元昊,杨帆,张宇,霍志强,等,太阳能杀虫灯物联网研究现状与展望[J].智慧农业, 2019, 1(03): 13-28.(邀稿论文)

[2]Kai Huang, Kailiang Li, Lei Shu*, Xing Yang, Demo Abstract: High Voltage Discharge Exhibits Severe Effect on ZigBee-based Device in Solar Insecticidal Lamps Internet of Things[C].IEEE International Conference on Computer Communications (IEEE INFOCOM 2020), Virtual Conference, Jul. 6-9, 2020. (中国计算机学会A类会议)

[3]Fan Yang, Lei Shu*, Kai Huang, Kailiang Li, Guangjie Han and Ye Liu, A Partition-Based Node Deployment Strategy in Solar Insecticide Lamp Internet of Things[J].IEEE Internet of Things Journal, doi: 10.1109/JIOT.2020.2996514. (JCR Q1, 5年IF=11.216)

[4]杨星,舒磊*,黄凯,李凯亮,霍志强,等,太阳能杀虫灯物联网故障诊断综述[J].智慧农业, 2020.(邀稿论文)

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