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現代環境感知研究理論

來源: 發布時間:2023-04-21

環境感知技術能夠實現一樹一碼,提供不同古樹名木養護管理的針對性方案,指導園林從業者開展工作。實施要求:(1)古樹名木建檔二維碼,養護過程精細錄入,歷史記錄可以溯源;(2)針對不同種類古樹名木提供針對性養護指導,注意事項定時發送;(3)配套土壤傳感器,實時監測土壤溫度、含水量、EC值、氮、磷、鉀含量等;(4)配套蟲情監測站,實時監測區域內病蟲害情況;(5)軟件系統古樹名木建檔、養護日志、養護作業指導、土壤監測、病蟲害監測、預警系統、**在線咨詢系統。環境感知系統描述傳感器靜態特性的參數主要有:線性度,靈敏度,滯后,重復度,漂移等?,F代環境感知研究理論

移動群智感知任務分配涉及兩類重要實體,即感知任務和任務參與者,關鍵在于如何利用優化模型和算法,在候選者選擇質量的參與者執行任務,以保證低成本地獲取足量的質量數據。針對如何為城市空間中的單個感知任務(如城市某重點區域交通動態)選擇合適感知節點這一問題,提出了基于信用分布的影響力比較大化算法,預測感知參與度。將基于事件的社交網絡(EBSN, Event-Based Social Network)的活動視為感知任務,綜合考慮任務的內容特征、時空情境特征和社會影響特征,提高預測用戶參與任務的準確率,即提高感知能力發現和任務分配的命中率。如圖2所示,將感知節點挑選的問題形式化為偏好-影響力**選擇問題,即尋找對當前感興趣且具有影響力的用戶集。方法框架包括用戶-任務偏好建模和影響力比較大化兩個部分。自助式環境感知計算實現生態環境領域多源數據的感知采集,實現水、氣、聲、土壤等環境質量監測和重點污染源排放監控。

群智感知利用存在的智能設備(智能手機、可穿戴設備、車載設備等),實現靈活機動且成本低廉的數據收集。移動群智感知(Mobile Crowd Sensing)是群智感知的一種特殊形式,其以大量普通用戶及攜帶的智能設備作為感知節點,利用大眾的分布性、靈活移動性和機會連接性實現大規模時空感知。相比群智感知,移動群智感知覆蓋范圍更廣、靈活性更強,是一種“以人為中心”的感知模式,通過利用顯式或隱式的大眾“智慧”(即群體智能),對低質、冗余、碎片化感知數據進行推薦和增強理解,進而為城市計算提供更加質量的數據。

環境感知體系是空天地協同的城市多尺度綜合感知體系,是未來智慧城市建設的力量。環境感知技術實時監測植物所需的土壤養分含量,及時預警提醒,按需智能施肥。軟件系統智能控制施肥量,保證植物生長勢,實現節約有效施肥。實施要求:(1)配置土壤氮、磷、鉀含量監測傳感器,采集和傳輸數據間隔時間應小于15min,采用太陽能供電,無線數據傳輸;(2)施肥系統配合噴灌系統使用;(3)控制系統控制水肥比例;(4)軟件系統提供土壤肥力信息查詢,具有及時提醒的功能,系統中肥料使用記錄需具備輸入功能。智慧噴灌區域需配置土壤溫濕度傳感器等環境感知傳感器,隨時隨地查看植物的需水情況。

“智慧”環保這一概念源于IBM提出的智慧地球,也稱智能地球,就是把感應器,傳感器等嵌入或裝備到污染源排口、水源地、放射源等各種物體中,并把這些物體普遍連接起來,形成所謂“物聯網",并將“物聯網”和互聯網整合起來,實現人類社會與物理系統的整合。感知層:利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設備、系統或流程,實現對環境質量、污染源、生態、輻射等環境因素的“更透徹的感知”;傳輸層:利用環保專網、結合4G網絡、衛星通訊等技術,將個人電子設備、組織和信息系統中存儲的環境信息進行交互和共享,實現“互聯互通”;智慧層:以云計算、虛擬化和高性能計算等技術手段,整合和分析海量的跨地域、跨行業的環境信息,實現海量存儲、實時處理、深度挖掘和模型分析,實現“更深入的智能化”;服務層:利用云服務模式,建立面向對象的業務應用系統和信息服務門戶,為環境質量、污染防治、生態保護、輻射管理等業務提供“更智慧的決策”。環境感知它是一種系統性、多維度和多尺度監測分析的新思想,要求從系統論的角度思考城市感知問題。智能化環境感知規劃

通過物聯網把數字城市與物理城市無縫連接起來,利用云計算和人工智能等技術對實時感知數據進行即時處理?,F代環境感知研究理論

針對異構多任務的感知能力發現與分配問題,需要綜合考慮感知節點和任務之間的時空相關性。在城市環境中,鑒于越來越多的感知任務需要利用多源感知信息,提出一種支持多并發的感知節點發現和任務分配機制至關重要。然而,現有方法大多側重于同構任務。由于不同的時空任務需求和感知情境,需要綜合考慮感知節點的時空屬性,挖掘時空相關的感知節點能力。為此,提出并形式化定義跨空間異構多任務分配問題,將數據質量比較大化和總激勵預算作為約束條件。利用異構任務間的隱式時空相關性,提出一種兩階段求解方法,有效地處理共享資源池中的多個并發任務?;诋愘|任務的時空分布條件與群體用戶的時空移動行為模式,從感知質量與感知成本兩個維度出發,提出基于多輪線性加權和粒子群優化的任務分配算法?,F代環境感知研究理論

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