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本發(fā)明屬于鈣鈦礦結(jié)構(gòu)環(huán)境協(xié)調(diào)性壓電陶瓷領(lǐng)域，特別涉及一種鈮酸鉀鈉-鋯鈦酸鉍鉀/鋰系無鉛壓電陶瓷，該無鉛壓電陶瓷由通式(1-x)K0.5Na0.5NbO3-xBi0.5M0.5Zr1-yTiyO3表示，式中，0＜x≤0.05，0≤y≤0.3，M為K或Li。本發(fā)明所述無鉛壓電陶瓷具有良好的壓電和介電性能，所用原料價格相對低廉，不含貴金屬或有毒金屬原料。

1 項目介紹近年來，汽車電子化程度的高低已成為衡量汽車綜合性能和現(xiàn)代化技術(shù)水平的重要標(biāo)志。自上世紀(jì) 80 年代以來，制動系統(tǒng)電控水平不斷提高，出現(xiàn)了以 ABS、 EBD、 ESP 為代表的若干主動安全電子控制系統(tǒng)，廣泛裝配在各種類型的道路車輛上。這些電子系統(tǒng)最重要的特征是：技術(shù)附加值高性能評價標(biāo)準(zhǔn)苛刻可靠性要求嚴(yán)格以往由于開發(fā)過程具有較高的資金和技術(shù)門檻，此類產(chǎn)品的市場僅由少數(shù)幾家歐美大型零部件商分割占據(jù)。在中國汽車工業(yè)飛速發(fā)展的今天，已有多家本土零部件廠商涉足這一巨大市場，推出了初期產(chǎn)品，獲得了少量市場份額，但面臨技術(shù)門檻、性能瓶頸和資金壓力，遲遲不能取得有效突破。 目前商用車氣壓制動領(lǐng)域及乘用車液壓制動領(lǐng)域均面臨著普通 ABS 產(chǎn)品全面普及， ESP 等高端產(chǎn)品利潤豐厚的良好市場態(tài)勢，把握技術(shù)機遇、提升產(chǎn)品市場競爭力要從以下兩方面入手： （ 1） 降低開發(fā)成本：縮短樣機研發(fā)時間，爭取市場主動權(quán)；降低測試（ 包括室內(nèi)及道路實驗） 費用，節(jié)約直接開銷。 （ 2） 提高產(chǎn)品品質(zhì)：保證產(chǎn)品在復(fù)雜行車狀態(tài)下的控制性能，及實車環(huán)境條件下的電氣性能及電磁兼容性能。 清華大學(xué)追蹤汽車電子行業(yè)技術(shù)發(fā)展最新趨勢，總結(jié)形成了一整套能夠支撐 ABS、 ESP 等復(fù)雜電控單元（ ECU）開發(fā)的配套技術(shù)，涵蓋產(chǎn)品開發(fā)——室內(nèi)測試——道路匹配的各個階段，尤其是硬件在環(huán)仿真（ Hardware-In-Loop Simulation——HIL 仿真）測試及 EMC 電磁兼容性測試兩個關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得了階段性成果，有效縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期并極大節(jié)省了測試費用。HIL 仿真測試技術(shù)： HIL 仿真測試是一種將全套 ECU+執(zhí)行器硬件植入軟件環(huán)境，通過軟硬件協(xié)同工作實現(xiàn)運行工況逼真模擬的工程應(yīng)用技術(shù)，被 Bosch 等著名廠商廣泛采用，是業(yè)內(nèi)公認的提高開發(fā)效率，降低開發(fā)費用的有效途徑。我處開發(fā)的 HIL 測試設(shè)備可實現(xiàn)如下功能： （ 1） 測量制動系部件性能，指導(dǎo) ECU 控制原理開發(fā)； （ 2） 構(gòu)建室內(nèi)車輛運行模擬環(huán)境，銜接道路測試； （ 3） 構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)測試工況，實現(xiàn)同類產(chǎn)品同等條件橫向?qū)Ρ龋?（ 4） 安全模擬極限道路運行工況，確定道路實驗安全邊界； （ 5） 安全模擬部件故障運行模式，評估部件失效對行駛安全的風(fēng)險。 實際運用中， HIL 設(shè)備實現(xiàn)了 ECU 控制邏輯實現(xiàn)——室內(nèi) HIL 測試——道路定型三階段的順利銜接，大量 ECU 控制功能的驗證及深入改進可在室內(nèi)完成，不斷豐富的仿真運行工況還有效的降低了產(chǎn)品開發(fā)對于道路試驗的依賴，縮短了控制功能改進周期，降低了路試強度，控制了技術(shù)風(fēng)險和成本膨脹。EMC 電磁兼容性測試技術(shù)： ECU 等電子部件在實車環(huán)境下的可靠性是產(chǎn)品品質(zhì)的重要體現(xiàn)。制動相關(guān)電子產(chǎn)品在外界干擾下的故障運行將帶來極嚴(yán)重的安全隱患。我處除有能力按照 ISO16750《道路車輛電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗》等標(biāo)準(zhǔn)完成產(chǎn)品可靠性的一般性檢驗，還在汽車電子的電磁兼容性方向開展了著重以下兩方面工作： （ 1） ISO7637-2： 2004《道路車輛由傳導(dǎo)和耦合引起的電騷擾》標(biāo)準(zhǔn)測試環(huán)境建設(shè)引進瑞士 EM Test 公司 LD200、 UCS200、 VDS200 等測試設(shè)備，構(gòu)建完成了能夠進行較全面的車輛零部件 EMC 瞬態(tài)傳導(dǎo)試驗的正規(guī)化電子實驗室，能夠有效的模擬通過線纜傳遞的干擾甚至破環(huán)信號，是控制器 ECU 電氣可靠性品質(zhì)的有效保證手段。 （ 2） 特殊功能電路的專業(yè)化測試 針對電控制動系統(tǒng)的專門應(yīng)用，對輪速調(diào)理、電磁閥智能驅(qū)動、電機控制單元等特定功能電路進行了針對性研究，提出了縮減成本、提升性能的若干備選技術(shù)方案。 現(xiàn)有大型設(shè)備： 經(jīng)過多年實際使用及改進，已有能力設(shè)計制造適合多種車輛類型（客車、半掛列車、輕型乘用車等）、多種電控系統(tǒng)（氣制動及液壓制動 ABS、 ESP 等）的 HIL 仿真測試系統(tǒng)，運行中設(shè)備包括： （ 1） 商用車氣壓制動仿真測試系統(tǒng) 最大支持三軸商用車（可變形適合 6×6、 6×4、 6×2、 4×2 等配置）氣制動系統(tǒng)的 ABS、 ASR、EBS 等控制器開發(fā)。 （ 2） 乘用車液壓制動仿真測試系統(tǒng) 支持中小型乘用車液壓制動系統(tǒng) ABS/EBD(4S/4M 或 4S/3M)、 TCS、 ESP 等控制器開發(fā)。2 應(yīng)用說明經(jīng)過多年校企合作，在前述各種配套技術(shù)支持下， 已經(jīng)實現(xiàn)了多款控制器 ECU 的開發(fā)并已向市場推廣，除在研產(chǎn)品外，主要的產(chǎn)業(yè)化成果如下：商用車氣制動 4S/4M ABS 控制系統(tǒng)商用車氣制動 ABS/ASR 控制系統(tǒng)掛車/半掛車氣制動 2S/2M ABS 控制系統(tǒng)乘用車液壓制動 4S/4M、 4S/3M ABS 控制系統(tǒng)

1 項目介紹近年來，汽車電子化程度的高低已成為衡量汽車綜合性能和現(xiàn)代化技術(shù)水平的重要標(biāo)志。自上世紀(jì) 80 年代以來，制動系統(tǒng)電控水平不斷提高，出現(xiàn)了以 ABS、 EBD、 ESP 為代表的若干主動安全電子控制系統(tǒng)，廣泛裝配在各種類型的道路車輛上。這些電子系統(tǒng)最重要的特征是：技術(shù)附加值高性能評價標(biāo)準(zhǔn)苛刻可靠性要求嚴(yán)格以往由于開發(fā)過程具有較高的資金和技術(shù)門檻，此類產(chǎn)品的市場僅由少數(shù)幾家歐美大型零部件商分割占據(jù)。在中國汽車工業(yè)飛速發(fā)展的今天，已有多家本土零部件廠商涉足這一巨大市場，推出了初期產(chǎn)品，獲得了少量市場份額，但面臨技術(shù)門檻、性能瓶頸和資金壓力，遲遲不能取得有效突破。 目前商用車氣壓制動領(lǐng)域及乘用車液壓制動領(lǐng)域均面臨著普通 ABS 產(chǎn)品全面普及， ESP 等高端產(chǎn)品利潤豐厚的良好市場態(tài)勢，把握技術(shù)機遇、提升產(chǎn)品市場競爭力要從以下兩方面入手： （ 1） 降低開發(fā)成本：縮短樣機研發(fā)時間，爭取市場主動權(quán)；降低測試（ 包括室內(nèi)及道路實驗） 費用，節(jié)約直接開銷。 （ 2） 提高產(chǎn)品品質(zhì)：保證產(chǎn)品在復(fù)雜行車狀態(tài)下的控制性能，及實車環(huán)境條件下的電氣性能及電磁兼容性能。 清華大學(xué)追蹤汽車電子行業(yè)技術(shù)發(fā)展最新趨勢，總結(jié)形成了一整套能夠支撐 ABS、 ESP 等復(fù)雜電控單元（ ECU）開發(fā)的配套技術(shù)，涵蓋產(chǎn)品開發(fā)——室內(nèi)測試——道路匹配的各個階段，尤其是硬件在環(huán)仿真（ Hardware-In-Loop Simulation——HIL 仿真）測試及 EMC 電磁兼容性測試兩個關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得了階段性成果，有效縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期并極大節(jié)省了測試費用。HIL 仿真測試技術(shù)： HIL 仿真測試是一種將全套 ECU+執(zhí)行器硬件植入軟件環(huán)境，通過軟硬件協(xié)同工作實現(xiàn)運行工況逼真模擬的工程應(yīng)用技術(shù)，被 Bosch 等著名廠商廣泛采用，是業(yè)內(nèi)公認的提高開發(fā)效率，降低開發(fā)費用的有效途徑。我處開發(fā)的 HIL 測試設(shè)備可實現(xiàn)如下功能： （ 1） 測量制動系部件性能，指導(dǎo) ECU 控制原理開發(fā)； （ 2） 構(gòu)建室內(nèi)車輛運行模擬環(huán)境，銜接道路測試； （ 3） 構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)測試工況，實現(xiàn)同類產(chǎn)品同等條件橫向?qū)Ρ龋?（ 4） 安全模擬極限道路運行工況，確定道路實驗安全邊界； （ 5） 安全模擬部件故障運行模式，評估部件失效對行駛安全的風(fēng)險。 實際運用中， HIL 設(shè)備實現(xiàn)了 ECU 控制邏輯實現(xiàn)——室內(nèi) HIL 測試——道路定型三階段的順利銜接，大量 ECU 控制功能的驗證及深入改進可在室內(nèi)完成，不斷豐富的仿真運行工況還有效的降低了產(chǎn)品開發(fā)對于道路試驗的依賴，縮短了控制功能改進周期，降低了路試強度，控制了技術(shù)風(fēng)險和成本膨脹。EMC 電磁兼容性測試技術(shù)： ECU 等電子部件在實車環(huán)境下的可靠性是產(chǎn)品品質(zhì)的重要體現(xiàn)。制動相關(guān)電子產(chǎn)品在外界干擾下的故障運行將帶來極嚴(yán)重的安全隱患。我處除有能力按照 ISO16750《道路車輛電氣及電子設(shè)備的環(huán)境條件和試驗》等標(biāo)準(zhǔn)完成產(chǎn)品可靠性的一般性檢驗，還在汽車電子的電磁兼容性方向開展了著重以下兩方面工作： （ 1） ISO7637-2： 2004《道路車輛由傳導(dǎo)和耦合引起的電騷擾》標(biāo)準(zhǔn)測試環(huán)境建設(shè)引進瑞士 EM Test 公司 LD200、 UCS200、 VDS200 等測試設(shè)備，構(gòu)建完成了能夠進行較全面的車輛零部件 EMC 瞬態(tài)傳導(dǎo)試驗的正規(guī)化電子實驗室，能夠有效的模擬通過線纜傳遞的干擾甚至破環(huán)信號，是控制器 ECU 電氣可靠性品質(zhì)的有效保證手段。 （ 2） 特殊功能電路的專業(yè)化測試 針對電控制動系統(tǒng)的專門應(yīng)用，對輪速調(diào)理、電磁閥智能驅(qū)動、電機控制單元等特定功能電路進行了針對性研究，提出了縮減成本、提升性能的若干備選技術(shù)方案。 現(xiàn)有大型設(shè)備： 經(jīng)過多年實際使用及改進，已有能力設(shè)計制造適合多種車輛類型（客車、半掛列車、輕型乘用車等）、多種電控系統(tǒng)（氣制動及液壓制動 ABS、 ESP 等）的 HIL 仿真測試系統(tǒng)，運行中設(shè)備包括： （ 1） 商用車氣壓制動仿真測試系統(tǒng) 最大支持三軸商用車（可變形適合 6×6、 6×4、 6×2、 4×2 等配置）氣制動系統(tǒng)的 ABS、 ASR、EBS 等控制器開發(fā)。 （ 2） 乘用車液壓制動仿真測試系統(tǒng) 支持中小型乘用車液壓制動系統(tǒng) ABS/EBD(4S/4M 或 4S/3M)、 TCS、 ESP 等控制器開發(fā)。2 應(yīng)用說明經(jīng)過多年校企合作，在前述各種配套技術(shù)支持下， 已經(jīng)實現(xiàn)了多款控制器 ECU 的開發(fā)并已向市場推廣，除在研產(chǎn)品外，主要的產(chǎn)業(yè)化成果如下：商用車氣制動 4S/4M ABS 控制系統(tǒng)商用車氣制動 ABS/ASR 控制系統(tǒng)掛車/半掛車氣制動 2S/2M ABS 控制系統(tǒng)乘用車液壓制動 4S/4M、 4S/3M ABS 控制系統(tǒng)

主要研究內(nèi)容: 尿道狹窄發(fā)病率高，我國每年有約250萬新發(fā)病例。狹窄危害嚴(yán)重，但治療困難。即便在美國也同樣缺乏有效地治療手段，患者平均接受3.13次手術(shù)。針對這個世界性的難題，課題組歷時15年，在國家863計劃等基金的支持下：應(yīng)用口腔頰粘膜重建尿道，成功解決了兩類困難類型尿道狹窄的治療；創(chuàng)新手術(shù)方式，建立了尿道粘膜外翻吻合技術(shù)和背腹側(cè)聯(lián)合鑲嵌技術(shù)，顯著提高治療效果；研發(fā)出兩種新型聚氨酯材料，為以后泌尿外科的臨床運用奠定基礎(chǔ)。 創(chuàng)新點： 一、國內(nèi)首家開展頰粘膜尿道背側(cè)鑲嵌成形術(shù)和運用頰粘膜修復(fù)干燥性龜頭炎所致尿道狹窄。 二、建立尿道粘膜外翻吻合術(shù)和尿道背腹側(cè)聯(lián)合鑲嵌成形術(shù)。 三、國際上率先研發(fā)出同時具備水性無毒及可降解的聚氨酯材料；國際上首次合成含雙季銨鹽的抗菌性能優(yōu)異的聚氨酯材料。 技術(shù)水平： 一、頰粘膜治療長段前尿道狹窄，治療效果國際領(lǐng)先；頰粘膜修復(fù)干燥性龜頭炎致尿道狹窄，為國內(nèi)首創(chuàng)，治療效果國際領(lǐng)先。 二、粘膜外翻技術(shù)國際上未見類似報告，歐洲泌尿外科秘書長Chapple高度評價該技術(shù)；國際上第二家開展尿道背腹側(cè)聯(lián)合鑲嵌成形術(shù)，但部位不同，效果國際領(lǐng)先。 三、兩種新型聚氨酯材料均為國際上率先研發(fā)，填補行業(yè)空白，獲2項國家發(fā)明專利。 推廣應(yīng)用情況及社會效益： 主編中華醫(yī)學(xué)會泌尿系損傷診治指南并在全國宣講，培訓(xùn)600余人次。多次舉辦各類培訓(xùn)班（中國泌尿外科青年醫(yī)師培訓(xùn)班等）和學(xué)術(shù)會議，并進行手術(shù)演示推廣新技術(shù)，顯著提高國內(nèi)尿道狹窄治療水平。發(fā)表論文104篇（SCI15篇），獲國家發(fā)明專利2項。多次參加國際高水平會議交流，提高學(xué)科國際知名度。培養(yǎng)碩博士43名，為學(xué)科發(fā)展培養(yǎng)高水平人才。

該項目以造紙制漿廢液中回收的工業(yè)木質(zhì)素為原料，經(jīng)氧化、催化、縮合、磺化等化學(xué)改性及表面活性劑的配伍得到混凝土、砂漿用外加劑。用本專利產(chǎn)品生產(chǎn)的混凝土和砂漿具有優(yōu)異的減水增強性和抗?jié)B、抗裂性，其減水率達18%～25%，比現(xiàn)有技術(shù)提高了1～1.5倍，透水壓力比達到325％，可降低混凝土早期水化熱、減少混凝土內(nèi)部裂縫，提高混凝土耐久性；本發(fā)明技術(shù)在廣東、山東等地建成5個年產(chǎn)1萬噸、1個年產(chǎn)2萬噸的基地，產(chǎn)品成功應(yīng)用于廣東省重點工程潮州水利樞紐、廣東省水利廳無縫壩示范工程－乳源壩美電站等六十多家工程，近三

本發(fā)明公開了一種快速測定鈣系包芯線中金屬鈣含量的方法。 在常溫常壓下，利用 NH4Cl 溶液為溶樣試劑、高純金屬鎂或金屬鈣為 標(biāo)準(zhǔn)，采用氣體容量法及相關(guān)裝置，測定金屬鎂或金屬鈣標(biāo)樣及待測 樣品在相同實驗條件下產(chǎn)生氫氣的體積，根據(jù)氣體狀態(tài)方程，通過比 較法計算出鈣鐵包芯線中金屬鈣的含量。本發(fā)明方法不僅適用于不同 含鈣量的鈣鐵包芯線中金屬鈣的測定，還適用于不同含鈣量的鋁鈣包 芯線、硅鈣線等鈣系包芯線中金屬鈣的測量。本發(fā)明

該項成果應(yīng)用于諸如機動車跟馳、換道和并道的交通仿真模型，目前隨著交通管理以及新的交通信息感知技術(shù)的發(fā)展，交通檢測器布設(shè)不斷增加，交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)規(guī)模急劇加大，交通大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來，在這樣大數(shù)據(jù)的時代的背景下，運用新技術(shù)手段構(gòu)建道路交通仿真技術(shù)體系，將是我國智能交通發(fā)展的一個重要的方向。 本項目首先明確微觀交通仿真系統(tǒng)架構(gòu)和各模塊定義和完成整個系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計；同時，采用地圖數(shù)據(jù)持久化技術(shù)完成對可視化地圖編輯工具的開發(fā)工作，該地圖編輯工具可將地圖路網(wǎng)構(gòu)建模型轉(zhuǎn)換為持久化存儲模型，使地圖數(shù)據(jù)能夠快速存儲或加載，方便仿真系統(tǒng)對城市路網(wǎng)的仿真計算以及對仿真結(jié)果的展示、分析等。然后，分別進行路網(wǎng)構(gòu)建模塊、車輛產(chǎn)生模塊、車輛行為模塊、交通信號控制模塊的概要設(shè)計和詳細設(shè)計；最終，完成整個軟件的單元測試、模塊測試、系統(tǒng)集成和集成測試，并實時動態(tài)展示微觀交通仿真系統(tǒng)模擬車輛流的情形。

數(shù)字化仿真技術(shù)又稱數(shù)字化模擬技術(shù)，就是利用數(shù)字化技術(shù)組建虛擬系統(tǒng)模仿另一個真實系統(tǒng)的技術(shù)。在天氣預(yù)報、溫室效應(yīng)評估分析、模擬核試驗、軍事訓(xùn)練和武器制造、交通訓(xùn)練與指揮、醫(yī)學(xué)虛擬現(xiàn)實手術(shù)培訓(xùn)、醫(yī)學(xué)虛擬現(xiàn)實手術(shù)培訓(xùn)、虛擬現(xiàn)實建筑物的展示、虛擬現(xiàn)實建筑物的展示、機電產(chǎn)品的虛擬制造與設(shè)計等領(lǐng)域得到應(yīng)用。山東大學(xué)數(shù)字化仿真分析團隊為山東鋼鐵集團有限公司、兗礦集團有限公司、濟南二機床集團有限公司、山東玲瓏輪胎股份有限公司等企業(yè)進行過H型鋼軋制過程數(shù)字化仿真、皮帶運輸機滾筒優(yōu)化設(shè)計、高速送料機器人軌跡優(yōu)化、輪胎花紋網(wǎng)格自動化等實際應(yīng)用。

成果介紹物聯(lián)網(wǎng)感知層測試實驗與評估系統(tǒng)是在863主題項目—物聯(lián)網(wǎng)安全感知關(guān)鍵技術(shù)及仿真驗證平臺的資助下完成。仿真平臺為物聯(lián)網(wǎng)感知節(jié)點部署后的性能提供一個仿真測試和性能評估的環(huán)境，其特點是：不需要部署真實的感知節(jié)點。通過對物理信道的建模、無線信號特征建模、電源建模和通信環(huán)境建模，能夠最大限度模擬真實環(huán)境下的感知節(jié)點通信過程。仿真的結(jié)果是理論值，可以將感知層測試實驗平臺的數(shù)據(jù)作為系統(tǒng)的初始值，從而提高仿真的精度。其特點和指標(biāo)：（1）針對實際應(yīng)用環(huán)境配置參與通信的感知節(jié)點屬性和參數(shù)，即節(jié)點建模；（2）建模感知節(jié)點的電源模型；（3）根據(jù)用戶的需要選擇節(jié)點部署的方式，并可以對節(jié)點位置、屬性和參數(shù)進行手動調(diào)整；（4）能夠加載待測的通信協(xié)議；（5）能夠根據(jù)部署的拓撲圖產(chǎn)生用戶編程模板；（6）理論上，待測節(jié)點的數(shù)量不設(shè)置上限，但隨著節(jié)點數(shù)量的增加，PC的處理時間將延長；（7）能夠仿真無攻擊或攻擊情況下，網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、丟包率、延時、數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠骄窂介L度、平均能耗和網(wǎng)絡(luò)的擴展性等性能；（8）該平臺不受具體應(yīng)用的限制。技術(shù)創(chuàng)新點及參數(shù)技術(shù)原理：針對物聯(lián)網(wǎng)感知層設(shè)備規(guī)模龐大，部署費時費力，以及部署前很難評估系統(tǒng)性能，部署后加載的協(xié)議一旦不符合要求，重新加載成本巨大的問題，研發(fā)了該平臺。該成果的主要創(chuàng)新性體現(xiàn)在感知設(shè)備和環(huán)境等物理特征建模、測試內(nèi)容和方法、仿真過程和結(jié)果的可視化顯示等方面，使得開發(fā)的系統(tǒng)簡單、易用，測試過程清晰、透明，測試結(jié)果可以分類比較。（1）在感知設(shè)備和環(huán)境等物理特征建模方面 該項目在感知設(shè)備部署環(huán)境方面，分別對室內(nèi)環(huán)境和室外環(huán)境進行建模。針對室外環(huán)境，該團隊主要考慮自由空間的情況下，根據(jù)設(shè)備部署在平坦區(qū)域和非平坦區(qū)域的不同進行建模；針對室內(nèi)環(huán)境，該團隊主要根據(jù)多徑效應(yīng)、視距是否阻擋以及不同建筑材料（包括：混凝土墻、混領(lǐng)土樓板、天花板管道、金屬樓梯、厚玻璃、木門和隔墻等）對信號衰減的影響進行建模。在電源建模方面，主要是根據(jù)不同廠家的5號電池的放電曲線進行建模，由其放電電流、放電電壓和持續(xù)時間來確定電源的剩余電量。在芯片建模方面，根據(jù)不同的芯片類型，建模發(fā)射功率、接收靈敏度、RSSI、發(fā)送速率、工作電流和最小工作電壓等主要參數(shù)。（2）在感知層的測試內(nèi)容和方法方面該平臺主要針對感知層需要評價的性能，如：吞吐量、丟包率、延時、平均路徑長度、能耗和連通度等，設(shè)計了其測試方法，新增待測性能可以通過組件的方式擴展。為了實現(xiàn)相關(guān)性能測試，首先需要選擇設(shè)備類型和部署場景，如圖1和圖2所示。然后進行部署，部署完成后，系統(tǒng)會自動產(chǎn)生5類文件，即：.ned文件，定義了感知設(shè)備部署后的拓撲結(jié)構(gòu)，如圖3所示；.msg文件，定義了感知設(shè)備之間的通信規(guī)則，用戶可以根據(jù)實際需要進行修改和自定義；.ini文件，設(shè)備一旦部署完成后，其id號和位置坐標(biāo)將記錄在該文件中，設(shè)備移動后，該文件對應(yīng)的坐標(biāo)值將自動更新；.h和.cc文件，即用戶待測協(xié)議的源文件。一旦感知設(shè)備部署完成，平臺自動產(chǎn)生這5類文件的初始框架，用戶只需要寫入待測協(xié)議的具體代碼，經(jīng)編譯器編譯后，即可進入測試環(huán)節(jié)。具體協(xié)議的代碼可根據(jù)該項目組編寫的編程指南開發(fā)，其開發(fā)環(huán)境與C語言的開發(fā)環(huán)境類似，方便易用。（3）在仿真過程和結(jié)果的可視化顯示方面一旦待測協(xié)議編譯完成，平臺即可開始相關(guān)的測試，此時，用戶可以根據(jù)需要動態(tài)選擇不同的參數(shù)，進行測試。開始測試時，平臺將同步顯示協(xié)議的通信過程，如圖5所示。根據(jù)仿真測試結(jié)果，不同的協(xié)議可以進行性能對比，如圖4所示為不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)平均能耗對比。該平臺可以在無攻擊和無安全機制、無攻擊和有安全機制、有攻擊和無安全機制、有攻擊和有安全機制等四種情況下，評估感知層網(wǎng)絡(luò)的性能，并將它們的測試結(jié)果進行對比分析。國內(nèi)外同類技術(shù)對比：國際上類似的仿真工具有十種左右，如：TOSSIM，OpenNet，NS2和OMNET等，都是針對傳感器網(wǎng)絡(luò)開發(fā)，不能仿真技術(shù)體制不同的感知設(shè)備，沒有對設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和環(huán)境等物理特征建模，而且無法接入實體設(shè)備，無法進行虛實結(jié)合的仿真測試。即使有些工具可以仿真感知層網(wǎng)路，如：TOSSIM，但是只提供TinyOS傳感網(wǎng)絡(luò)的仿真環(huán)境，無法仿真系統(tǒng)的安全性能，無法動態(tài)添加安全策略和安全模型。而NS2、OpenNet和OMNET雖然可以仿真安全協(xié)議，但使用復(fù)雜，不易掌握，無法進行多安全機制對比，無法接入實體設(shè)備。而且，它們仿真的物理層是理想狀態(tài)，造成仿真結(jié)果與實際存在較大的差異。