二元决策图和故障树相融合的无线传感器网络可靠性分析

为了提高无线传感器分析网络可靠性,提出一种基于二元决策图和故障树相融合的无线传感器网络可靠分析方法;首先根据无线传感器网络拓扑结构建立了故障树模型,然后将无线传感器网络故障树转化为二元决策图结构,最后采用仿真实验分析了不同节点冗余度、不同跳数条件下无线传感器网络的可靠性;仿真结果表明,文章方法的分析结果可以帮助无线传感器网络性能的优化,可以提高无线传感器网络的可靠性.     

无线传感器网络中基于衰减信道的决策融合

无线传感器网络中的链路通信质量对上层应用有重要的影响.为此,本文研究了基于衰减信道的多传感器决策融合问题,提出了最优似然比融合规则,并推导出适用于无线传感器网络的二种次优融合规则,最后讨论了相同传感器和相同信道模型下的融合情况.仿真结果表明此方法能比较好的适应在无线传感器网络中信息融合时所遇到的链路衰减和噪声干扰等问题.     

一种改进的组合末制导律研究

在分析经典比例导引律基础上,利用有限获得的制导信息,通过非线性估计器来估算视线角加速度,提出一种由比例项、角加速度项和前置角项组成的改进的组合末制导律.它具有纯比例导引结构简单、易于实现的优点,同时能够克服其攻击机动目标能力较差的缺点,提高了系统的可观性.经过大量数字仿真研究表明,应用这种改进的组合末制导律,导弹的最大及最小过载均小于常规比例导引,同时脱靶量及命中时间也有明显降低,有效地提高了导弹的制导精度.     

基于物联网的异构传感数据融合方法研究

研究网络数据融合优化问题,传统的网络数据融合算法需要获得对象比较精确的数学模型,会造成计算复杂度高.针对无线传感器网络自身特点,将无线传感器网络和数据融合技术相结合,提出了一种基于无线传感器网络扩展的Kalman滤波分批估计融合算法.主要是通过将传感器节点收集的同一性质的信息进行分批,通过一系列加权公式使计算出的融合信息更逼近真实值.从源头节能出发,通过减少数据传输量,进而减少传输过程中的能量消耗,达到延长整个网络生命周期的目的.最后仿真结果表明提出的算法有效,具有一定的实际应用价值.     

无线传感器网络疑误数据节点自动诊断方法

为了提高无线传感器网络疑误数据检测能力,提出基于轮换调度的无线传感器网络疑误数据节点自动诊断方法。通过采用分块区域特征匹配的方法,得到无线传感器网络疑误数据传输的梯度模型,采用资源优化分配方案,进行数据传输信道的均衡调度,得到节点部署分布模型。通过传感信息跟踪采样方法,得到采样信息分布,建立无线传感器网络疑误数据信息特征分析,通过分组特征检测方法进行无线传感器网络疑误数据的信息融合和空间融合调度,提取无线传感器网络疑误数据的关联规则特征集,通过统计信息分析和融合调度的方法,进行无线传感器网络疑误数据的聚类挖掘,采用预算估计算法,得到疑误数据节点定位优化,结合自主学习算法,实现无线传感器网络疑误数据节点的优化定位和诊断检测。仿真结果表明,采用该方法进行无线传感器网络疑误数据节点检测的自适应性较好,特征辨识能力较强。     

基于PSO-BP的无线传感器网络数据融合算法研究

为提高无线传感器网络(WSN)数据融合效率,减少网络的通信量以及降低传感网的能量消耗,提出一种基于粒子群优化BP神经网络的无线传感器网络数据融合算法;该算法将粒子群算法优化BP神经网络的权值和阈值后,与传感器网络分簇路由协议有机结合,将无线传感器网络中簇头和节点等同于BP神经网络里的神经元,利用优化后的BP神经网络有效地提取WSN数据融合原始数据之中的少量特征数据,之后把提取的特征数据发送到汇聚节点,进而提升数据融合效率,延长网络生存周期;仿真实验证明,与LEACH算法、BP神经网络和GABP算法相比,该算法可有效减少网络通信量,降低节点总能耗的15%,延长网络生存时间。     

基于谓词的无线传感器网络水质达标采样算法

水质达标检测是水资源优化利用的基础。利用无线传感器对水质进行采样,通过无线传感器网络将达标结果发送给基站进行融合处理,数据服务器在接收到采样数据后实施应用决策。在无线传感器网络、基站和数据服务器三层结构的基础上讨论基于谓词的水质达标采样算法,对算法进行分析、设计和仿真。实验结果表明,该算法实用且高效。     

航迹融合算法在多传感器融合中的应用

研究寻的制导优化控制问题,针对传统单一传感器导引不能满足性能要求,提出采用多传感器复合制导.航迹融合是多传感器数据融合中一个非常重要的方面.由于公共过程噪声的原因,使在应用状态估计融合系统中,来自不同传感器的航迹估计误差未必有独立性,为了使航迹与航迹关联和融合,提出自适应航迹和协方差加权航迹融合的算法.通过仿真研究说明自适应航迹融合和协方差加权航迹融合的算法对多传感器数据融合技术有很明显的作用,数据融合效果好,为复合寻的制导优化设计提供了依据.     

一种基于顺序博弈的UWSNs覆盖控制算法

近年来,人们对海洋资源愈加重视,水下无线传感器网络在海洋数据监测、海洋军事、辅助导航等方面的应用引起了广泛关注。一个良好的水下无线传感器网络覆盖控制,首先能够降低覆盖冗余,优化网络空间资源的配置;其次可以减少节点的能耗、降低网络的成本并延长节点的生命周期,使水下无线传感器网络可以更好地完成目标水域环境感知任务。提出了一种基于顺序博弈的水下无线传感器网络覆盖控制方法,用于优化水下无线传感器网络的覆盖控制,期望能够降低节点的能耗,均衡节点之间的能量,最终实现延长网络的生命周期的目标。仿真实验表明,该算法能够提高网络覆盖率和延长网络生命周期。     

基于多态蚁群算法的WSN能耗均衡路由协议

针对无线传感器网络(WSN)的能耗均衡问题,提出一种基于多态蚁群算法的路由协议,采用周期传输和数据融合的方式,将无线传感器节点的剩余能量信息融合到信息素的形成中。仿真实验表明,与Leach协议相比,采用该协议有82%的节点生命周期更长,在相同时间内网络可多传输48%的数据包。在实验室使用31个节点部署无线传感器网络,将路由协议应用于网络。实验结果验证了该协议的有效性。     

改进粒子滤波在WSN辅助机器人定位中的应用

针对无线传感器网络(WSN)辅助机器人定位问题,提出了一种改进的粒子滤波算法。为提供精确定位,在粒子滤波算法中引入节点置信度概念,给出了节点置信度的数学表达式,用于实现节点间的信息融合。新算法通过计算节点置信度,选择置信度高的节点参与辅助机器人定位;根据节点置信度,还可以确定每个节点对粒子更新的影响程度。开发了一种新的基于USARSim的无线传感器网络-机器人系统仿真平台,利用平台对新算法进行了验证。仿真实验结果表明,提出的算法机器人定位精度高,粒子滤波收敛速度快,仿真平台符合无线传感器网络辅助机器人定位研究的需要。     

无线传感器环境下粒子群优化的多机器人协同定位研究

协同定位是多机器人自主行为的一项重要技术,重点描述了无线传感器网络环境下结合粒子群优化提出多机器人协同定位算法。该算法引入重采样,解决了粒子耗尽问题,扩大了解空间的范围,保证了种群的多样性,并且引入了惯性权重解决了粒子退化的问题。仿真结果表明,利用无线传感器网络进行辅助导航,采用粒子群优化算法,综合无线传感器网络进行辅助导航,融合各个机器人观测信息,可以降低求解问题的空间维数,在高斯噪声下能有效提高移动机器人定位精度。     

基于AOA的无线传感器网络节点定位算法

在无线传感器网络节点SDP定位算法基础上,提出了一种改进的基于信号到达角(AOA)信息的无线传感器网络节点自身定位算法。本算法在所有节点的坐标轴方向都是未知的假定下,将AOA测量值用于计算信号到达差分角信息,将所有节点之间的角度关系表述为凸规划约束条件,从而将定位问题转化为一个凸集优化问题。在理想情况下,将定位问题转化为一个线性规划问题。实际情况中,考虑到测量误差,通过引入辅助变量,将定位问题转化为一个二次规划问题。仿真结果表明:改进算法与原算法相比,对AOA测量误差在10°以下时,定位精度提高约为5%~20%。     

无线传感器网络中基于区域决策的距离均值融合算法

研究了无线传感器网络中基于距离的决策融合算法,并针对它们的不足,提出了一种基于区域决策的距离均值融合算法.该算法首先采用目标定位运算估计目标源的位置,并划定以目标源为中心的一定区域为有效区域,然后根据距离均值模型计算有效区域内传感节点的可信度权重,并将其决策和相应的权重上传到融合中心进行决策融合.仿真实验表明,该算法比其它基于距离的融合算法具有更高的检测概率和较好的抗噪性能,适合中大规模无线传感器网络.     

一种改进的无线传感器网络信息融合技术①

针对矿井环境监测系统的安全隐患问题,提出基于改进Kalman滤波与SVM的分布递阶信息融合方法,将系统中的传感器分为源节点和汇聚节点,在源节点采用改进Kalman滤波,汇聚节点采用SVM信息融合方法。该算法可以有效地降低无线传感器网络的能耗和网络信息冲突,仿真结果表明,该方法具有可靠性,并有效地提高无线传感器网络的信息融合精度。     

一种改进的无线传感器网络信息融合技术①

针对矿井环境监测系统的安全隐患问题,提出基于改进Kalman滤波与SVM的分布递阶信息融合方法,将系统中的传感器分为源节点和汇聚节点,在源节点采用改进Kalman滤波,汇聚节点采用SVM信息融合方法。该算法可以有效地降低无线传感器网络的能耗和网络信息冲突,仿真结果表明,该方法具有可靠性,并有效地提高无线传感器网络的信息融合精度。     

基于低能耗与高缓存命中并存的缓存替换算法

近年来无线传感器被广泛地利用在各个领域,与之相关的优化节能研究也层出不穷.作为信息共享、分发关键技术的缓存技术节能研究成为了研究热点之一.从缓存替换算法的角度对缓存技术节能进行研究,先对已有的缓存替换算法进行比较分析,在继承二分法思想以及无线传感器网络中缓存替换策略的研究思想的基础上,整合基于低能耗和高缓存命中的两种替换算法,构建出兼顾低能耗和高缓存命中双目标的缓存替换算法.最后通过仿真验证该算法在平均延迟时间、能量消耗以及缓存命中三个方面均有不同程度的提升.     

无线传感器网络信息融合平台设计与实现

针对军用无线传感器网络中存在大量不同种类的传感器节点,其异构性易形成的信息孤岛问题,通过设计构建通用无线传感器网络信息融合决策平台来屏蔽各类传感器信息在数据结构上的异构性,以实现数据的集成、挖掘,达到信息的实时共享的目的。重点研究设计了平台的数据包解析模块和及其信息融合机制,并使用数据字典作为数据包解析的核心。采用了决策级结构作为平台的信息融合机制,实现了军用传感器网络的信息融合决策。     

基于图像和传感器信息融合的自导小车系统

为了使自动导引小车系统具有足够的柔性,将实时数字图像处理和传感器联合控制等技术应用到系统的设计中.采用图像信息识别行走路径,传感器信息控制速度及起停动作,基于这两者的信息融合实现柔性自导.实验表明,基于该设计方案的柔性自导小车实现了无线化和自动化,在现代物流业中有较大的实用价值.     

基于分数阶微积分PD^λ比例导引制导规律

为了继承和发扬传统PID比例导引的优点, 同时弥补其不足, 本文在扩展PID比例导引制导律的基础上,提出了分数阶微积分PD^λ比例导引律. 首先介绍了分数阶微积分的定义、性质及其数值方法, 分析了分数阶微积分PD^λ比例导引制导系统的静态误差和制导灵敏度, 研究了分数阶微积分PD^λ比例导引律的弹道特性和控制器特性, 最后结合仿真分析得出结论: PD^λ控制器对其本身参数和被控对象参数的变化都不敏感, 具有更强的鲁棒性,PD^λ比例导引律提高了导弹制导系统的性能, 提高了导弹的命中精度.