篇一：大学生研究训练计划结题报告书
附件2：
文法学院
大学生研究训练（SRT）计划
项目结题报告书
项目名称： 转基因食品安全现状与立法完善 主 持 人：所在学院：文法学院 专业年级：10级法学 指导教师:王敏、徐志祥 职称副教授 起止年月：2011 年 12 月至2012 年 12 月 填写日期：二○一二 年十二 月十 日
大学生研究训练（SRT）计划项目管理委员会
填 表 说 明
一、 填写结题报告书前，请先征求指导教师意见。报告书的各项内容要求实事求是，逐条认真填写。表达明确、严谨，一律要求用打印稿件。
二 、报告书为A4本，于左侧装订成册。一式二份，由指导教师签署意见后报送学院SRT计划项目管理委员会。
三 、要求在本报告书后，必须附带经指导教师审阅、签字的详细研究资料与结果（论文、实验报告等）材料。
四、拟结题的项目，必须经过学院答辩小组的答辩评审，并由答辩小组根据学生的答辩情况签署意见。
五、如表格不够，可以另加附页。
篇二：(SRT)项目研究报告书
大学生研究训练（SRT）计划
项目研究报告书
项目名称：改进教室照明系统的遥控装置研究完 成 人：
学院（中心）：物理科学与技术学院 专业班级：光信息科学与技术 物理学 光电显示指导教师: 职称
起止年月： 2012 年 04 月至 2013 年 04 月
填写日期：2013年04月 8 日
研究报告
一、项目名称：改进教室照明系统的遥控装置研究
二、实验设计：
1、系统设计综述
本实验研究通过本组成员与李淑娟导师的仔细研究讨论，确定了一个清晰的实验思路。我们将实验划分成为三部分。第一：自学单片机汇编语言及keil软件，编制并调试遥控器发射特定信号的程序段，以确保能够对遥控器进行准确编程，保证遥控装置与照明系统的信息交换；第二：自主学习Protel软件掌握基本的电路图制版原理，以达到将各种实现系统需要的电子组件进行连接组合的目的。第三：系统的组装及实验。
2、无线遥控遥控器介绍
无线遥控器（Wirelss Remote Control）从字面上解释就是一种用来控制远程机器的装置。主要由集成电路和用来产生不同控制信息按键所组成。随着无线电技术的不断进步，无线电分为很多种类，常见的有两种：一种是红外遥控；另一种是无线电遥控。两者都具有不同的优势，应用领域也有所不同。
3、设计任务
设计要求
设计实现无线遥控分别控制2盏照明灯，对室内范围内的受控照明灯进行无线遥控控制和手动控制相结合，遥控距离5m以上，本设计不光可以控制家用照明灯;也可以对办公室，商场，酒店，仓库的灯具照明控制，还可以隔墙实现遥控，在卧室可以遥控客厅的灯具。 参考数据：遥控通道2通道以上；
遥控距离5m以上；
受控对象：灯具。
4、方案设定与分析
首先，要做无线遥控照明灯的控制器就需要无线遥控的发射与接收，对此设定了两种方案 A 利用红外线遥控 B 利用无线电遥控。
4.1方案A ( 采用红外遥控器)
4.1.1 红外线定义
红外线是太阳光线中许多不可见光中的一种，1800年发现由德国科学家霍胥尔于1800年发现.“红外”指在红光的外面光线。具体来说，红外线发射部分的主要元器件为红外发光二极管。由于内部的材料不同于普通发光二极管，因而在其两端加上工作电压便能发出不可见的红外线。到目前为止大量使用红外发光二极管发出的红外线波长为940*10-7左右，外形和普通二极管相似，颜色不同。
4.1.2 红外发射元件 红外光发射元件一般指半导体红外发光二极管，因为发射红外光，又称之为红外线，现代物理学称之为热射线。 其管芯材料主要有GaAs和GaAIAs 两种材料。工艺掺杂等原因而得到不同峰值波长的红外发光管。如图1：a)外形封装，b )符号
4.1.3 红外接收器件
红外线接收器件是将光（红外）信号转变成电信号的半导体器件，常见用pin硅光电二极管，核心部件是一个特殊材料的PN结，比普通光电二极管，光电三极管（光电三极管分为两种是NPN型和PNP型。）管相应速度快，灵敏度高。比GaAs或GaAIAs红外二极管抗干扰能力强。如图2是光电二极管。
4.1.4 红外线特点
不干扰其他电器设备，由于不能穿墙；所以不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生干扰。其传输距离短（<10米）。
4.1.5 红外线的应用
其广泛应用于彩色电视机、VCD/DVD、空调等家用电器中。而且发展越来越广。
4.1.6 组成方框图
图3 发射电路组成框图
图4
接收电路组成框图
4.1方案B(采用无线电遥控)
无线电遥控器是利用无线电信号对远方的受控对象进行控制的遥控设备。这些信号被远方的接收设备接收后，可以驱动其它各种相应的电子设备或者机械动作，去完成各种操作。
图5 发射机
4.2.1 发射部分
由遥控器与发射模块组成，遥控器和发射模块对于应用方式来说的，遥控器可以当一个整体独立使用，对外引出接线柱；而发射模块在电路中可以看成元件使用根据引脚定义进行应用。
图6 接收机
4.2.2 接收部分
有超外差和超再生接收方式，超再生解调电路也称为超再生检波电路。工作在间歇性振荡状态下的再生检波电路。超外差解调电路和超外差式调幅收音机差不多，在超外差式调幅收音机的变频器电路中有一个本机振荡器，它的本机振荡频率可以随着外界输入的高频信号频率的变化而同步变化，并且超过外界输入的高频信号频率的差额总是465khz，即“超外差”额是中频。超外差式的接收器灵敏度高、
篇三：Srt结题报告
SRT结题报告
一、 研究背景及意义
现实生活中存在着各式各样的网络结构，对网络结构的研究能够解决人们生活中很多的问题。在各类现实的网络结构中，人们对社交网络存在更大的兴趣，在这方面从事了大量的研究工作。人类社会的日益网络化需要人类对各种人工和自然的复杂网络的行为有更好的认识。许多真实系统都可以用网络的形式加以描述, 一个典型的网络是由许多节点与链接节点之间的边组成的. 节点代表系统中的个体, 边则表示节点之间的作用关系。真实网络的普遍存在, 促使来自不同学科领域的科学家共同致力于复杂网络的研究。复杂网络的研究可以使人们更好的了解现实世界的复杂系统, 为设计具有良好性能的网络提供依据。
二、 现状分析
目前很多学者针对不同类型的Web社区提出了不同的算法。在传统的Web社区发现中，一般将网络结构表示为图的形式，图中的结点表示Web网页，边表示网页间的连接关系，如Kleinberg提出的HITS算法、PageRank算法、Kummar等提出的拖网算法。以上这些算法取得了成就，但由于大多基于链接结构分析或者主题分析，容易产生结果漂移，且大多只能识别单一社区，无法挖掘更真实的信息。针对新型社交网络，学者们也提出了一些搜索方法，典型的有Kernighan算法、基于Laplace图特征值的谱平分法、利用分级聚类概念提出的分裂算法和凝聚算法。这些算法或需要丰富的先验知识，或是时间复杂度高，或者是对网络规模敏感。
三、 研究内容
3．1复杂网络及其基本性质
一个具体的网络可抽象为一个由节点集合 V 和边集合 E 组成的图 G = (V,E)。节点数记为 n = |V |，边数记为 m = |E|。E 中每条边都有 V 中一对点与之相对应。如果任意点对 (i, j) 与 (j, i) 对应同一条边，则该网络称为无向网络 (undirected network)，否则称为有向网络 (directed network)。如果给每条边都赋予相应的权值，那么该网络就称为加权网络 (weighted network)，否则称为无权网络 (unweighted network)。真实世界中复杂网络具有三个基本性质：包括小世界性质，无标度性质以及社团结构性质。
3．1．1小世界性质
20 世纪 60 年代美国哈佛大学的社会心理学家 Stanley Milgram 的通过一些社会调查后给出了一个推断：地球上任意两个人之间的平均距离是6。也就是说，平均中间只要通过 5 个人，你就能与地球上任何一个角落的任何一个人发生联系。这就是小世界效应(small-world effect)。具体地说，一个网络称为是有小世界效应的，如果对于固定的网络节点平均度 ?d?，平均路径长度 l 的增加速度至多与网络规模 n 的对数成正比。如果考虑网络上信息或任何事物的传播，小世界效应意味着在多数真实世界网络中传播是非常快速的。
3．1．2无标度性质
网络中节点的度的分布情况可用度分布函数 (degree distribution function)P (d) 来描述, 它表示的是一个随机选定的节点的度恰好为 d 的概率。许多网络的度分布可以用幂律 (power law) 形式p(d)?d??来更好地描述。幂律 (power law) 分布也称为无标度 (scale-free) 分布，具有幂律度分布的网络也称为无标度网络，这是由于幂律分布函数具有无
标度性质。在一个度分布为具有适当幂指数 (通常为 2 ≤ γ ≤ 3) 的幂律形式的大规模无标度网络中，绝大部分的节点的度相对很低，但存在少量的度相对很高的节点。
3．1．3社团结构性质
随着对网络性质的物理意义和数学特性的深入研究，人们发现许多实际网络都具有一个共同性质, 即社团结构 (community structure)。也就是说，整个网络是由若干个“群 (group)”或“团 (cluster)”构成的。每个社团内部的节点之间的连接相对非常紧密，但是各个社团之间的连接相对来说却非常稀疏。
3．2研究复杂网络社团结构的主要算法
3．2．1传统算法
复杂网络社团结构划分的传统算法主要包括图形分割法、分级聚类方法、k-means型方法和谱方法。这些算法或需要丰富的先验知识，或是时间复杂度高，或者是对网络规模敏感。所以对于这几类算法大部分我们只是定性的了解没有做更加深入的研究。我们只选择了分级聚类方法中在web发现领域具有重要意义的两个算法：GN算法和FN算法进行了深入研究并在Matlab软件中编码测试。
GN算法首次提出了边介数概念表示复杂网络中普遍存在的社区结构，启发了其他研究者对这个问题进行深入研究。该算法采用的启发式规则为：社区间链接的边介数应大于社区内链接的边介数。其中每个链接的边介数被定义为网络中经过该链接的任意两点间最短路径的条数。算法通过反复计算边介数，识别社区间链接，删除社区间链接以自顶向下的方式建立一棵层次聚类树。
GN算法流程图：
基于这样的流程图我们我们编码测试了GN算法，该算法也存在着一定的局限性。该算法最大的缺点是计算速度慢。由于边介数的计算开销过大，使其具有很高的时间复杂性。因 此，该算法只适合处理中小规模网络。
FN算法提出了一个用于刻画网络社区结构优劣的量化标准，被称之为模块性函数Q。函数Q给出了社区结构的清晰定义。该算法中候选解的搜索策略为选择并合并两个现有的社区。初始化时候选解中每个社区仅包含一个结点；在每次迭代时算法FN选择使函数Q 值增加最大或减小最少的社区对进行合并；当候选解只对应一个社区时算法结束。通过这种自底向上的层次聚类
初始的eij和ai满足：若结点i与j有边相连，?Q?eij?eji?2aiaj?2(eij?aiaj)来计算。
则eij?1/2m，否则eij?0；ai?ki/2m。其中ki为结点i的度，m为网络中总的边数，
ai为每行(或者列)中各元eij表示网络中连接两个不同社团的结点的边在所有边中占的比例，
素之和。
FN算法流程图：
FN 算法结束时得到的是一个社区结构分解的树状图，在该树状图的任意水平位置用线断开就能够得到一种社区结构，从中选择出的对应的最大 Q 值的社区结构作为 FN 算法的运行结果。FN 算法尽管在运行时间上较GN 算法有较大改善，却依然能够获得与 GN 算法相当的运算结果。我们也编码测试了FN算法。
GN算法和FN算法都需要丰富的先验知识，只能划分已知社团结构的网络，对于未知社团结构的网络不太适用，所以我们又进一步选择了一个进化算法：蚁群算法进行研究。
3．2．2进化算法
进化算法多种多样，我们选择了其中一种：蚁群算法。它是一种用来寻找最优解决方案的机率型技术。它由在1991年被提出，比较新。研究此算法的文章比较多，我们的可参考资料也比较多。而且它避免了冗长的编程和筹划，程序本身是基于一定规则的随机运行来寻找最佳配置，对于组合优化类问题求解有着优越性。 算法本身具有：
（1）选择机制：信息素越多的路径，被选择的概率越大。
（2）更新机制：路径上面的信息素会随蚂蚁的经过而增长，而且同时也随时间的推移逐渐挥发消失。
（3）协调机制：蚂蚁间实际上是通过分泌物来互相通信、协同工作的。
蚁群算法正是充分利用了选择、更新和协调的优化机制，即通过个体之间的信息交流与相互协作最终找到最优解，使它具有很强的发现较优解的能力。
将蚁群算法应用于社区发现我们是这样做的：我们在每个节点上都放置单只或多只蚂蚁，每一只蚂蚁具有往任意方向运动的能力，但每只蚂蚁的运动方向受到与他当前位置相连的路径的信息素的影响，每只蚂蚁在经过某一路径时会释放一定量的信息素，当后来的蚂蚁经过这个路口时会选择信息素浓度较高的路径的概率就会相对较大。这样就会形成正反馈。信息关联度较紧密的节点之间的路径上的信息素浓度就会越来越大，而其他路径上的信息素浓度会随着时间的流逝而逐渐消减。经过蚂蚁多次选择、行进，也就是算法的多次迭代，算法自动满足指定的收敛条件后，分析此时信息素的分布情况，信息素密集的区域即为核心社区，再对核心社区外围的节点按照信息素、节点度等参数做一定划分，最终得到的就是社区发现的结果。
蚁群算法中参数的设置对于该算法的性能有很大的影响。首先是蚂蚁数目的设置，蚁群算法是一种并行随机搜索算法,它是通过多个候选解组成的群体进化过程来搜索最优解。蚂蚁数目越多,蚁群算法的全局搜索能力及算法的稳定性越强,但是蚂蚁数目过多时,会使大量曾被搜索过的路径上的信息素的变化趋于平均,信息正反馈作用减弱,虽然全局搜索的随机性加强,但收敛速度变慢；反之,蚂蚁数目过少时,特别是对于规模较大的问题时,使得那些从未被搜索到的路径上的信息量减少至0,全局搜索的随机性减弱,虽然收敛速度变快,但是算法稳定性变差,且容易出现过早停滞。如果蚂蚁数目远远大于问题规模时,继续增加蚂蚁数目对算法的性能改善不明显。在参阅了一些资料后，我们发现蚂蚁数目m=[0.6n,0.9n]为最佳。再就是启发因子?，启发因子?反映蚂蚁在运动过程中所积累的信息量在指导蚁群搜索中的相对重要程度，其值越大，蚂蚁选择以前走过路径的可能性就越大，搜索的随机性减弱；而当启发因子?值过小时，则易使蚁群的搜索过早限于局部最优。在阅读了相关文献后，我们发现当??[1.0，2.0]时,蚁群算法的求解性能较好。还有就是信息素挥发因子?，对算法的影响具有双重性,当?较小时,未被选中路径上的信息量将迅速衰减,这使搜索空间减小,算法陷入局部最优的可能性加大而算法的收敛性提高；另一方面,被选路径上的信息量增量减小,这使搜索空间增大,算法陷入局部最优的可能性减小,而算法的收敛性降低。关于?的取值，我们也是通过阅读文献获得，发现当取?? [0.5,0.8]时,蚁群算法的全局收敛性和收敛速度都较好,计算性能也比较稳定。我们在编写程序时参数的取值也是参照这些来取的。
3．3测试算法的数据集
我们测试算法的数据集主要分为两类，一是真实世界中的网络，二是人工生成的网络。 真实世界中的网络主要有空手道俱乐部网络、宽吻海豚网络和美国足球队网络等。人工生成网络是LFR基准网络。此网络数据可在Linux下用C语言编程得到。
四、总结
本次我们小组主要研究了复杂网络的基本性质和三个比较著名的算法。研究的主要算法包括首次提出了边介数概念表示复杂网络中普遍存在的社区结构的GN算法，提出了用于刻画网络社区结构优劣的量化标准模块性函数Q的FN算法还有一种进化算法蚁群算法。将蚁群算法引入社区发现，解决了以往算法实现复杂、算法的适用性差、聚类准确度偏低的问题。该算法的特点是实现起来非常简单，通过对网络结构做一定的预处理，发掘出网络中的结构特征，根据特征值选取能够优化社区划分的预设参数，尽管该算法在计算速度上与其他算法相比稍差，但是它能够划分出最优模块度的网络，通过对参数进行有针对性的配置，该算法应用于各种结构特点的网络都有很好的适应性。我们对于网络划分结果的可视化方面还存在一些不足，我们采用了Graphviz2.26.3软件直接画图，可视化效果还不是很完美。在人工生成网络方面我们是直接采用了在Linux下用C语言编写程序生成好的数据集，真实世界中的网络我们采用的是Newman在网络上提供的数据集。最后我们要感谢在本次研究中给予我们帮助的所有老师和同学们，谢谢！