国家科技重大专项(2011BAJ03B13)
- 作品数：11 被引量：193H指数：7
- 相关作者：石为人石欣范敏熊庆宇张洪德更多>>
- 相关机构：重庆大学重庆科技学院重庆通信学院更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项重庆市科技攻关计划重庆市自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程电子电信更多>>
- 基于粒子均衡的移动传感器网络覆盖控制研究被引量：8
- 2016年
- 现代仪器正在向着网络化和智能化方向发展,传感器网络则是具体体现之一,各个传感器测量的数据可以通过网络以单跳或多跳方式传送到控制节点,从而实现网络化的智能测量。传感器网络中各节点能否覆盖全区域,直接决定了测量结果是否为全样本覆盖集。本文在经典的虚拟力算法思想基础上,研究了基于粒子均衡的移动传感器网络覆盖控制性能,具体针对同构节点、异构节点、非规则区域等各种应用场合进行了分析和算法改进,利用仿真实验的方法验证了其性能。仿真实验证明,该算法对于同构节点和非规则区域均可以取得较好的覆盖效果和网络生命周期;对于异构网络则需要进行适当调整,将邻居区域的概念由同构节点网络中的两倍于感知范围扩展为最大的联合感知范围,使得节点在其邻居节点范围内能够维护最低限度的通信链路,就可以使其远离邻居节点,从达到预期的网络性能。同时研究了在实际应用中算法的鲁棒性,主要针对在部分节点丧失通信能力以及节点丧失移动能力时算法的性能,实验表明仍能表现出较好的网络覆盖度。
- 张洪德石为人杨磊王楷
- 关键词：移动传感器网络通信范围
- 基于RSSI的多维标度室内定位算法被引量：78
- 2014年
- 针对基于RSSI的无线传感器网络室内移动目标定位算法易受干扰、波动较大等问题,提出一种改进的RSSI多维标度室内定位算法(RSSI-CMDS),采用节点信号强度建立相异性矩阵,多维标度法求解节点相对坐标,根据参考节点的实际坐标,通过平面四参数模型进行坐标转换,运用粒子群算法优化参数,计算移动节点的实际坐标(移动节点真实位置)。仿真和实验表明,算法抗RSSI扰动性强,定位精度高,能够满足室内定位跟踪及低成本定位系统的需求。
- 石欣印爱民陈曦
- 关键词：无线传感器网络接收信号强度指示粒子群算法
- 基础设施网络关联模型研究被引量：4
- 2013年
- 随着社会与科技发展,基础设施网络之间的相互关联日趋复杂。为研究它们之间的关联关系对网络带来的影响,在对基础设施网络进行物理结构特性分析的基础上,提出一种基于网络图和泰森多边形的基础设施网络建模方法,在模型构建的基础上,研究对比网络独立运行和关联运行时效能的变化以及网络中不同节点故障对网络效能的影响。实验结果表明:故障在关联基础设施网络之间的传播比在独立网络中更为迅速,受故障影响,网络效能下降速度更快;网络中不同节点失效对网络效能影响程度不同,基础设施网络间的关联关系会使节点的重要性发生改变。这一结论为发现和识别网络中基础设施网络重要节点,加强重要节点的预防保护和故障发现后的应急策略提供了理论依据与决策支持。
- 雷璐宁石为人熊庆宇廖怡宁
- 关键词：基础设施网络网络图
- 基于空洞模型的地理位置路由改进算法研究被引量：8
- 2012年
- 针对现有WSN中地理位置路由遇路由空洞后会产生冗余路由的问题,提出一种基于感知空洞形状的分段贪婪路由(Easy Modeling Greedy Routing,EMGR)算法。EMGR引入虚拟坐标概念,利用空洞边界探测包收集空洞边界节点信息,将其映射到虚拟坐标系中;根据空洞边界节点在虚拟坐标系的不同分布,定义凹、凸域来概括路由空洞形状;根据不同的空洞形状找到合适的中转节点,采用分段贪婪路由方式传输数据。仿真实验结果表明,相较于GPSR算法,EMGR算法产生的路由跳数减少了35%,网络能耗低,路径扩张率和网络时延小。
- 范敏谢思佳石为人蒋亿松高鹏
- 关键词：无线传感器网络路由空洞
- 无线传感器网络的分布式目标跟踪研究被引量：35
- 2013年
- 针对无线传感器网络节点计算能力和能量受限问题,提出一种分布式并行扩展卡尔曼粒子滤波算法。在网络动态分簇模型上,簇头将粒子集划分为多个子集,并分配到簇内各个传感器节点中并行运行,最后在簇头进行信息融合,得到目标状态估计。算法提高了粒子滤波效率,避免单个节点能量过度消耗,均衡了网络能耗。同时,算法利用扩展卡尔曼滤波器来产生粒子滤波的重要性密度函数,使得重要性密度函数抽样样本更加接近后验概率密度产生的样本。仿真结果表明,算法对运动目标能实现较好的预测和跟踪,跟踪精度高,并能有效平衡网络能耗。实验结果说明了提出算法的有效性和可行性。
- 周伟石为人张洪德王小刚易军
- 关键词：无线传感器网络目标跟踪粒子滤波分布式
- 基于K最近邻分类的无线传感器网络定位算法被引量：32
- 2014年
- 针对无线传感器网络中,大部分节点硬件配置低,缺少自定位能力的问题,提出一种基于K最近邻分类的分布式算法LKNN。将定位问题转换成为分类问题,根据信标节点的位置信息和相距跳数计算节点间的相似度,利用K最近邻（KNN）二分分类横纵坐标,确定未知节点的坐标,经过质点弹簧算法MSO进一步优化节点的估计位置。仿真研究表明,LKNN算法定位过程中,K最近邻算法分类准确度高,质点弹簧算法可以改善边界效应,提高边缘区域节点的定位精度。相比于DV-Hop算法,LKNN定位效果更为理想,尤其是在C形随机分布的不规则网络中,平均误差和误差的标准差减小20%~50%。进一步实验结果验证了LKNN算法的有效性和实用性。
- 石欣印爱民张琦
- 关键词：无线传感器网络位置估计K最近邻算法
- 基于隶属度的二次求精矢量跳距定位算法被引量：4
- 2012年
- DV-HOP(distance vector-hop)定位算法中,未知节点与锚节点之间的距离计算存在误差,引起计算坐标与实际位置偏离,影响定位精度。针对这一问题,提出一种基于隶属度的二次求精矢量跳距定位算法,采用对应的锚节点跳距校正值计算节点间距离,减小计算误差;运用自动控制理论中反馈控制原理,将未知节点与锚节点的距离范围信息作为输入量,未知节点的估计坐标信息作为输出量,通过隶属度函数进行偏差分析,二次求精校正未知节点位置。通过仿真对算法性能进行对比分析,结果表明该算法具有较高的定位精度;并通过应用环境测试,验证了算法的可行性。
- 石欣李艳萍高鹏柏荡谢思佳
- 关键词：无线传感器网络
- 基于HEED的无线传感器网络负载均衡路由算法被引量：7
- 2015年
- 针对无线传感器网络存在的"漏斗效应"以及"热点"问题,在HEED的基础上通过改进簇间路由协议,提出一种负载均衡路由算法HEED-LEDP。该算法通过在簇头节点间构建负载均衡树,保证网络中数据流量均匀分布于各个通信路径,避免大量数据汇集到少数路径上造成的"热点"问题;同时该算法提出一种应用于单条通信路径的轮换转发策略,将一条路径上数据转发的负担分布到所有节点中,从根本上消除"漏斗效应"。实验结果证明HEED-LEDP路由算法能有效避免网络中局部节点过早死亡的情况,提高网络寿命和能量使用效率。
- 宋宁博范敏王玲
- 关键词：负载均衡网络寿命
- 无线传感器网络动态加权DV-Distance算法被引量：12
- 2013年
- 无线传感器网络DV-Distance定位算法,采用未知节点与锚节点间的累计跳段距离代替欧式距离计算节点位置,存在较大的定位误差。针对这一问题,提出一种动态加权DV-Distance改进定位算法,基于未知节点的修正模式,保证定位网络中每个未知节点具有不同的修正系数;通过动态加权修正模型,用锚节点间距离、跳数等信息计算修正系数,采用动态加权的方法将不同方向上的修正系数进行整合,修正未知节点与锚节点间累计跳段距离,提高算法的定位精度。通过仿真验证了算法具有更高的定位精度;并进一步通过实验验证了算法的有效性和可行性。
- 石欣冉启可范敏于海存王玲
- 关键词：无线传感器网络动态加权
- 基于邻域加权的多层次模糊边缘检测算法被引量：4
- 2015年
- 针对目前边缘检测方法在低对比度图像、噪声图像中检测效果不理想的问题,本文结合微分算子和模糊边缘检测的优点,提出一种基于邻域加权的多层次模糊边缘检测方法。首先,利用微分算子计算图像梯度特征,依据图像梯度特征对图像进行自适应地分层;然后构造模糊函数,用模糊函数增强不同强度的图像梯度特征,取得了较好的边缘检测结果。仿真实验表明:基于邻域加权的多层次模糊边缘检测算法能较好地检测低对比度图像的边缘,同时能有效抑制椒盐噪声、高斯噪声对图像边缘检测的干扰。
- 张文杰熊庆宇石为人陈舒涵
- 关键词：信息处理技术边缘检测
