基于无线传感器网络的声目标识别算法研究

由大量微小传感器节点组成的无线传感器网络主要用于从监测环境收集信息并做出相应的决策,研究与无线传感器网络相适应的战场目标识别算法具有重要的实际意义.针对无线传感器网络的自身特点和战场目标所辐射的声频率特性,提出了基于小波包和人工神经网络的无线传感器网络的声目标识别算法.利用小波包对声信号进行消噪处理并特征提取,然后利用神经网络分类器作最后的识别.最后实现了对该声目标识别算法的仿真.试验证明该声目标识别方法应用在无线传感器网络中是可行的.     

基于GSO算法的无线监测网络拓扑优化方法

针对目前无线监测网络拓扑优化模型复杂,难以求解的问题,提出基于GSO算法的无线监测网络拓扑优化方法。首先建立无线单跳网络和多跳网络能耗模型,并以能耗最小为目标,建立多约束的无线监测网络拓扑优化模型,对配电终端监测范围、节点簇间的距离和感知范围等网络拓扑元素进行优化;然后采用GSO优化算法对所提网络拓扑优化模型进行求解,该算法不依赖于初始状态,收敛性好,可有效解决模型难以求解的问题。理论和仿真证明,该优化模型通过拓扑优化可有效降低能耗,且采用GSO算法求解该模型具有速度快和精度高等优越性。     

智能变电站监控系统无线网络同步算法

目前变电站主要采用远程集中监控以及有限网络传输技术,这样不但造成信道堵塞,使信息之间不具有互操作性以致难以共享,而且网络传输由于不能做到有效的网络同步而导致信息偏差,给生产、调度等带来些许困难。本文首先给出了智能变电站总体框架,接着在智能变电站的基础上研究了同步算法,然后对无线Mesh网络性能进行了分析,最后对无线Mesh网络的网络吞吐量进行了仿真,验证了算法的有效性和可行性。     

天津电能信息系统建设成效及意义

本系统作为将电能信息采集和面向营销基础业务实时在线管理调控紧密融合的基础信息管理系统,实现了自动化技术、Web网络技术、SOA技术和具有现代化管理理念的业务流程再造（BPR）模型一体化融合;系统通信信道集成了移动公网（GPRS、CDMA）、电力无线专网（230MHz）、光纤数字网（SDH）、广域网,采用了多种类型的智能终端设备;系统创新性地设计开发了GPRS、CDMA、230MHz无线专网等多种信道兼容、非对等和对等通信方式均衡的调度采集算法;发展了白纠错非对称海量数据快速同步算法,解决了海量数据处理技术的瓶颈,保证了系统数据的一致性;系统构建了高性能的综合管理平台,通过对用电信息和计量设备T况信息的实时在线监视和调控,实现了基础营销业务的自动化管理。     

无线传感器网络时间同步概率误差研究

无线传感器网络时间同步是无线传感器网络的一个重要的研究方向,本文以无线传感器网络TPSN(传感器网络时间同步协议)算法为例,研究了TPSN算法时间同步误差的产生原因和分布规律。从采用信息熵和标准差反映测量数据的波动和不确定性角度出发,对信息熵-标准差模型进行了简介,并对随机产生的6组数据进行了实证研究,运用信息熵-标准差模型对测量数据组进行筛选,得出在此模型下的最优数据组。     

摄像机网络中的一种多目标分布式跟踪策略

为了实现摄像机网络中的多目标分布式跟踪和解决存在的"朴素"问题,提出了一种基于信息一致性的多目标分布式跟踪策略。首先通过对分布式多目标跟踪问题的建模,得到基于平均一致性和信息加权一致性的网络中每个节点的最佳状态估计值及其信息矩阵;然后通过考虑虚假测量值和一致性融合,将来自于多个传感器的测量值与具体的目标关联起来,得到采用信息形式融合来自于多个传感器的测量值的状态估计方程,从而实现对多目标的数据关联和分布式跟踪。仿真实验结果表明,提出的多目标信息一致性跟踪算法相比于目前几种先进的跟踪算法,在平均误差性能方面不仅对于虚假测量值/杂波具有更好的鲁棒性,而且也有更好的收敛性。     

基于二阶段的完全分布式迭代目标跟踪算法

为了实现对无线传感器网络中移动目标的分布式跟踪,提出了一种基于二阶段的完全分布式迭代目标跟踪算法。算法的每次迭代都由2个阶段构成,即估计阶段和达成一致性阶段。在估计阶段、网络节点或者通过它的测量值来估计出目标的位置,并通过卡尔曼滤波来改进这个测量值,或者根据嵌入的卡尔曼滤波线性运动模型对目标运动进行预测;在达成一致性阶段,通过执行一种最大一致性策略,使得由单个节点单独完成的估计值收敛到一个共同的关于目标位置的最佳值。仿真结果表明,分布式迭代跟踪算法尽管只有一小部分代理可以在每个时刻感知到目标,但能够很好地预测目标的运动轨迹,并有效地提高跟踪精度。     

浅谈无线传感器网络在智能电网用户侧管理中的应用

随着我国建设智能电网目标的提出,智能电网用户侧管理成为人们的研究重点,本文在研究了无线传感器网络、宽带无线接入网络以及用户侧管理等相关知识的基础上,提出了无线传感器网络在智能电网用户侧管理中的应用方案,该方案以无线传感器网络为基础,并将电网的智能电表系统设备及其运行信息集成一体,对用户侧用电信息和设备运行状态进行安全监控与计量,并使用户与电力企业进行智能交互,具有很好的应用前景和推广价值。     

面向智能电网的无线传感器网络目标探测算法

文中提出一种结合压缩感知(CS)路由算法进行目标源定位的方法。该路由算法通过对网络节点进行分簇,将簇内节点的信息集中在簇头上。然后对无线传感器网络进行拓扑优化,并采用多跳路由策略完成簇头节点与汇聚节点间的通信。最后利用次梯度投影算法,从来自簇头的少量数据中恢复汇聚节点信号源,用于目标源信号的定位。采用一种自适应处理机制优化压缩感知算法的信号重构性能。仿真结果表明,算法能准确探测目标,减少计算量,并具有良好的重构性能。     

浅谈无线传感器网络在智能电网用户侧管理中的应用

随着我国建设智能电网目标的提出,智能电网用户侧管理成为人们的研究重点,本文在研究了无线传感器网络、宽带无线接入网络以及用户侧管理等相关知识的基础上,提出了无线传感器网络在智能电网用户侧管理中的应用方案,该方案以无线传感器网络为基础,并将电网的智能电表系统设备及其运行信息集成一体,对用户侧用电信息和设备运行状态进行安全监控与计量,并使用户与电力企业进行智能交互,具有很好的应用前景和推广价值.     

基于RSSI测距技术的三角形面积和定位算法

为了提高无线传感器网络的定位精度,从提高测量精度、改善信标节点分布的角度提出了一种基于RSSI测距的三角形面积和定位算法。该算法利用高斯模型对非敏感区的RSSI数据进行处理,筛选出RSSI较优值,解决了RSSI易受干扰的问题。研究表明,通过高斯模型筛选出的RSSI值可以较好的预测环境参数;三角形面积和算法可以动态调整环境参数,使未知节点和信标节点达到合理距离,该算法计算简单,无需硬件扩展。     

基于城市配电网的无线自组传感器网络结构研究

数据通信是变配电自动化系统不可或缺的重要组成部分.在10kV以下的电力系统中,对电网数据的采集、处理、显示和控制尚无统一的通信组网模式.运用图论的方法分析城市配电网架构模式,提出一种基于改进的Dijkstra最短路径算法的无线自组传感器网络路南算法,在仿真结果的理论依据上实现了无线传感器节点的合理部署,使得无线自组传感...     

配电网模糊潮流计算方法及其收敛性研究

针对配电系统中存在的大量不确定因素,提出一种改进的配电网模糊潮流支路前推回代法,充分考虑负荷的模糊性对潮流计算的影响,使算法能应用于复杂的实际配电系统。算法线性收敛,计算速度快,计算结果采用梯形模糊隶属函数来表达,能更准确的反映负荷模糊性对于各个节点电压和功率的影响。对算法收敛性进行分析和证明,给出算法的收敛判据并证明当满足收敛条件时必存在唯一平衡收敛点,同时给出收敛误差方程。在美国PG&E的69节点配电系统上的仿真结果表明,与确定性支路电流法和基于蒙特卡洛随机抽样的支路前推回代法相比,模糊支路前推回代法的计算结果能更准确地反映出更多的系统信息,验证了研究结论的正确性和实用性。     

应用P2P技术的互联网电机控制方法

针对在internet场景下的网络化控制系统(networked control system,NCS)通常要面临的两个问题:第一是不同网域内的控制节点无法直接通信;第二是internet环境下不稳定的网络链路质量会导致控制系统性能的下降甚至引发系统故障,首先提出一种基于端对端(peer-to-peer,P2P)技术的NCS系统,解决了internet范围上控制节点间的通信问题;然后设计了控制任务的共享功能:被控端节点可以向网络中发布被控对象的控制算法文件,而系统内的其他远程计算机都可以通过下载控制任务文件成为远程控制器。上述方法实现了internet环境下NCS系统的拓扑动态性和数据链路的冗余性,从而增强了系统的容错能力。最终通过实验证明了P2P技术搭建的NCS系统在internet范围上的拓扑动态性,且验证了冗余控制策略增强系统容错能力的有效性。     

P2P技术在电力网格中的应用

把P2P技术和网格技术结合起来,通过将P2P技术引入电力网格,提出了电力系统的P2P-Grid模型,实现这两种技术的优势互补,以解决电力网格应用于电力系统的大规模整合所带面临的瓶颈问题,并提高电力网格对部分电力系统计算服务的性能。通过利用JXTA技术搭建P2P电力计算网格,在IEEE118电力模型上实现了基于P2P计算的电力系统分布式潮流分析,验证了P2P技术和电力网格技术融合的可行性和有效性。     

基于纳什谈判的智能园区P2P电能交易优化运行

为促进构建更加公平和谐的新型电力市场,以智能园区为研究对象开展电能共享优化研究。构建了含多种灵活性供电资源及常规负荷的园区微电网系统模型和运行成本模型,考虑了电动汽车有序/无序充放电策略及负荷侧需求响应情况,以减少微电网与主网的交互波动,保证系统运行稳定性。建立了多园区联盟运行成本最小化模型,并根据各园区在合作共享运行时的不同贡献值构建了基于非对称议价的收益分配模型。设计改进的自适应交替方向乘子法(ADMM)进行求解,验证了模型与算法的有效性,并加快了计算收敛速度。算例结果表明,所提的园区点对点(P2P)交易优化模型能够实现多园区联合运行成本最小,基于不同贡献值的非对称议价模型可以实现在降低成本的同时增加各园区收益的公平分配,具有良好的经济效益。     

基于P2P的保护定值在线校核混合并行算法

考虑到大型互联电网规模的逐渐扩大,尤其是"三华"特高压同步电网的顺利投运,传统的集中式计算会遇到硬件计算能力的瓶颈,提出了一种基于P2P的保护定值在线校核混合并行算法。充分利用P2P网络技术的对等通信,实现区域间信息的对等交互,重点介绍了MPI+OpenMP的混合并行编程模型以及算法的设计,对在线校核进行了并行性分析,实现了在线校核进程级与线程级的两级并行。最后,在基于P2P技术的分布式并行计算平台上,对混合并行算法进行了测试比较,结果表明所提出的算法正确且有效。     

基于web技术的P2P系统计算力模型

通过研究已有P2P系统的特性,采用基于web技术的方法,从分析系统计算力入手,提出基于web技术的P2P系统计算力模型,论述该模型的体系结构和关键问题及性能优点,主要解决如何提高P2P系统的计算力的问题.     

潮流计算的对等式计算模式研究

为克服当前串行和并行计算的不足,在阐述P2P的网络计算模式的优点,分析网络计算环境下潮流计算的数学模型和计算方法的基础上,研究了此计算模式的对等式管理调度、动态交互特点及调度算法,以实现应用基于P2P的网络计算模式于潮流计算。此计算模式采取静态和动态调度相结合,可灵活根据计算任务的具体情况调整计算资源拓扑结构,使负载平衡实现更容易。算例计算结果表明了此计算模式的有效性。     

含PV节点的配电网合环潮流算法

随着分布式电源(Distributed generation,DG)的接入,配电网合环场景发生改变,给配电网合环潮流计算提出了新的要求。以PV型DG为例,提出一种含PV节点的配电网合环潮流算法。针对前推回代法处理PV节点和环网能力弱的特点,利用改进灵敏度矩阵对PV节点进行无功修正,实现对PV节点的处理。依据叠加原理,用合环功率补偿法对合环端口节点进行功率补偿,从而实现配电网合环潮流计算。最后对IEEE 33节点测试系统进行仿真分析,结果表明该算法能够有效解决含PV节点的配电网合环潮流计算问题。