低轨星座传感器资源预分配管理方法

针对低轨星座传感器管理中跟踪任务不确定的问题,通过引入目标跟踪有限状态机模型,提出了一种基于自适应周期长度和事件的传感器资源预分配管理算法。该方法通过动态调整预分配周期长度,使管理算法适应跟踪场景的动态变化;并通过采用划分时间网格和资源多级分配的方法,降低了资源对目标可视关系的复杂性,使资源分配更加合理、均衡。仿真结果表明,在多目标密集分布的场景下,所提出的方法可以达到与单目标场景相当的跟踪精度。     

天基光学传感器网络动态预指派算法

针对天基光学传感器网络实时调度算法的局限,深入分析目标运动特征,提出一种传感器预指派模型。在多目标传感器资源需求紧耦合和松耦合条件下,引入实时修正机制,分别提出基于修正粒子群优化和分段指派的传感器动态预指派算法。资源需求紧耦合和松耦合场景下仿真实验表明,动态预指派算法虽然需要较长时间的预先指派过程,但其实时修正的运算效率明显高于实时调度算法,为上层系统设计留下更多富余时间。     

基于身份加密的无线传感器网络密钥分配方法

由于无线传感器网络在电源、计算能力和内存容量等方面的局限性,传统的网络密钥分配和管理方法已不适用.本文从基于身份密钥体系出发,提出了一种适用于无线传感器网络的密钥预分配方法.首先简要介绍了身份密钥体系,特别是Boneh-Franklin算法,然后基于身份密钥系统和Diffie-Hellman算法,给出我们的密钥分配方法,并从方法的复杂性、安全性、健壮性和内存需求等方面,与随机算法等进行了分析比较,结果表明我们的算法在这些方面有一定的优势.最后我们讨论了可进一步研究的内容.     

基于矩阵遗传的传感器管理算法

针对传感器分配过程中出现的组合爆炸问题,以传感器管理中的分配矩阵作为种群中的个体,分配矩阵中的元素作为基因进行遗传,提出了一种基于矩阵遗传的传感器管理算法。仿真结果表明,采用矩阵遗传的传感器管理算法可以较好地解决传感器分配中的组合爆炸问题,可以使多传感器多目标跟踪取得较好的效果。     

一种基于随机密钥的无线传感器网络加密方案

密钥的建立与管理是无线传感器网络安全的重要且基础的组成部分,是影响大规模应用的一个关键问题。近来,密钥建立与管理成为无线传感器网络安全领域一个活跃的研究分支。提出一种基于随机密钥预分配的无线传感器网络加密方案。该方案通过密钥互斥机制解决传统随机密钥预分配方案中点到点数据源认证问题。     

基于协方差控制的集中式传感器分配算法研究

传感器管理是对一组传感器或测量设备进行自动化或半自动化控制的一种处理过程,它实现了探测性能的优化和资源的有效利用.该文建立了传感器管理的一般最优化模型,研究了基于协方差控制策略的传感器分配问题,详细讨论了其实现方法,并给出三种基于不同矩阵度量的传感器分配算法.仿真结果表明,使用基于协方差控制的传感器分配算法可以进行良好的传感器管理,节约传感器资源.     

基于效能函数的自适应传感器跟踪资源分配

针对基于效能函数的传感器管理算法存在的问题, 结合集中式序贯Kalman滤波算法, 将协方差自适应传感器管理算法应用到目标-传感器(组合)配对函数的计算中, 实现了传感器与目标配对系数的赋值与自动更新; 结合目标优先级函数, 提出了一种基于效能函数的自适应传感器分配算法。该算法的仿真结果表明, 有限的传感器资源既能够根据期望跟踪精度自适应分配, 又能够根据目标优先级动态地调整, 使传感器的分配策略更加合理有效。     

基于协方差控制的集中式传感器分配算法研究

传感器管理是对一组传感器或测量设备进行自动化或半自动化控制的一种处理过程，它实现了探测性能的优化和资源的有效利用．该文建立了传感器管理的一般最优化模型，研究了基于协方差控制策略的传感器分配问题，详细讨论了其实现方法，并给出三种基于不同矩阵度量的传感器分配算法．仿真结果表明，使用基于协方差控制的传感器分配算法可以进行良好的传感器管理，节约传感器资源．     

通信受限时传感器管理方法研究

在通信受限的情况下,如何进行传感器的管理以满足多目标的跟踪需求,优化完成跟踪任务.针对这一问题,对通信受限这种情形进行了描述,提出了数据获取概率的概念;利用扩展卡尔曼滤波和序贯卡尔曼滤波推出了序贯扩展卡尔曼滤波算法;结合信息论传感器管理方法和协方差控制传感器管理方法的优缺点提出了一种新的传感器分配准则.对比仿真实验表明,这种新的传感器管理方法能对传感器进行良好的管理,减小通信受限所带来的干扰;相比传统的传感器管理方法,传感器分配更为合理.     

一种基于离差矩阵控制的传感器管理算法

传感器管理是对系统中的传感器进行优化分配以实现目标跟踪性能的优化和系统资源的有效利用。针对跟踪多目标的传感器管理问题建立了传感器管理模型,提出了一种基于离差矩阵控制的多传感器与多目标分配算法。该算法把所有目标的离差矩阵大小的和作为优化的目标函数,能够使目标的跟踪精度尽量接近期望值。同时采用遗传算法来寻找使目标函数最优的传感器分配方案,提升了计算速度。仿真结果表明,该算法能够对多传感器与多目标进行有效的分配,既达到了期望的目标跟踪精度,又节约了系统资源。     

基于风险理论的主动传感器管理方法及应用研究

针对传感器资源有限的情况，以目标检测为背景，提出了一种基于风险理论的传感器管理方法.首先建立目标检测模型和传感器辐射模型，将"检测风险"和"截获风险"之和作为传感器管理风险函数，即目标函数.其次为对模型求解，将预测值的期望值作为目标函数的近似值，重新修正目标函数.接着设计了基于多Agent的分布式优化算法.仿真实验表明，通过本文提出的基于风险理论的传感器管理方法，能够有效实现传感器管理，与以往的传感器管理方法相比，本文方法更能较好地解决资源有限情况下的传感器管理问题.     

基于无线传感器网络的海洋环境监测系统研究

无线传感器网络在海洋环境中最重要的应用是海洋环境的实时监控系统。与其他监测系统相比,海洋实时监测系统具有实时传感器节点,独立性高,精度高的特点。为了提高传感器的监测能力和稳定性,针对海洋环境管理的需求,提出并研究了基于无线传感器网络的海洋环境监测系统,并采用了将ZigBee通信与GPRS和GPRS相结合的技术方法。卫星通信,可以有效地监测海洋污染状况,为海洋环境监测提供一种新的方法和技术,对于后期应用具有重要的参考价值。     

基于Watir的物联网数据处理方法研究

构建基于Watir的物联网Web事件处理系统框架。首先搭建Zigbee无线传感器网络,把终端节点的属性描述到网页并进行服务器部署,其中用微数据来描述每一个传感器的静态属性,用Js文件描述动态属性,然后采用Web自动化测试框架Watir,通过Css Selector定位技术实现对动态页面数据的实时采集,将实时采集的数据通过预处理后添加事件处理,提取关键和有效的事件数据并保存。同时利用Watir对多个事件条件下不同平台的物联网网页进行测试,结果表明基于Watir的物联网Web事件处理方法能准确和高效地获取事件数据。     

基于星像位置误差估计星敏感器姿态角偏差的方法

利用传统的反正切法估算星敏感器测量姿态角偏差时,存在因计算量大干扰算法实时性等问题。针对上述问题,文中提出了根据星像位置误差直接估算星敏感器姿态角偏差的方法。通过分析星敏感器姿态测量原理,推导出星敏感器姿态角变化量对星像位置影响的数学关系式,进而在小视场条件下,得到星像位置误差与星敏感器姿态角测量偏差的公式。该公式计算过程简单,避免了大量的反正切计算。仿真结果表明,在相同的仿真实验条件下,该方法的计算时间比传统方法缩短了近四分之一,且该方法的计算精度也优于传统的反正切法。理论推导和仿真实验说明该方法具有计算量小、实时性好且精度较高的优点,具有一定的工程应用价值。     

基于FPGA和DSP的微振动传感器信号采集系统设计

为实现对双M-Z型光纤微振动传感器的振动信号进行实时检测和处理,提出一种基于FPGA和DSP的数据采集和实时处理系统。通过描述系统的硬件设计原理和寄存器配置,以及软件框架和流程,介绍了系统的设计和实现方法。经验证,该系统实现对微振动传感器的实时数据采集并实时进行信号处理,能满足微振动传感器系统对实时性的要求。该系统具有可重构性,方便实现不同算法。     

Multi-objective data collecting strategies for wireless sensor network based on the time variable multi-salesman problem and genetic algorithm

Comparing to the traditional data collecting method with data route,the technology of wireless mobile nodes has gradually became a new technique in the wireless sensor network.As the solution to the visiting order of the static nodes was an intrinsic NP-hard problem,a more general multi-objective data colleting strategies based on multi-mobile nodes was proposed.The proposed data collecting technique was abstracted as a model of time variable multiple traveling salesman problem.Belonging to a discrete optimal problem,the proposed model was solved by with a proposed hybrid genetic algorithm to determine the paths of the multi-mobile nodes.The convergence analysis of the proposed algorithm was given.With the experiment of open dataset,the proposed model based on the time variable multiple traveling salesman problem and the proposed hybrid genetic algorithm certify a certain improvement to the efficiency and real-time ability.     

基于对称悬臂梁的小型化低频FBG加速度传感器研究

提出了一种基于对称悬臂梁的小型化低频光纤布拉格光栅(FBG)加速度传感器。首先根据传感器结构的力学模型,推导出传感器的灵敏度和固有频率表达式;然后对传感器进行结构参数优化,采用ANSYS Workbench对传感器进行静应力与模态分析;最后根据分析结果制作传感器,并实验研究了传感器的幅频响应、灵敏度特性、横向抗干扰能力和冲击响应。结果表明,该传感器固有频率为72 Hz,灵敏度为681.7 pm/g,抗横向干扰度小于4.9%,且体积仅为6.48 cm^(3),可用于50 Hz以下的低频微弱振动信号的实时监测。     

高精度机载可见光图像定位方法

针对现有技术不能解决机载可见光图像快速自动定位的问题,提出了一种定位精度高、处理速度快、可扩展性好的机载可见光图像定位方法.该方法以传感器共线成像模型为中心,将实时图像和传感器成像参数送入共线模型进行正射校正,校正后的图像与相应的基准图像进行图像配准,使用配准同名点信息更新传感器成像参数,最后再次通过共线模型获取实时图地理坐标定位信息.这种通过图像配准再计算成像模型的间接定位方法,不仅减少了计算量,而且使自动配准算法稳定,较传统的直接定位方法或图像配准方法有突出的优势.此外,该方法具有严格的误差传递计算公式,能计算定位结果的误差.仿真实验表明即使在大倾斜角条件下,该方法也能获得优于100 m的定位精度.     

基于多核DSP的星载SAR干扰信号生成算法优化

针对星载合成孔径雷达(SAR)的特点,提出了一种基于多核数字信号处理器(DSP)的欺骗式干扰实时产生算法优化方法,该方法使用了哈希查找表、动态/静态计算分离等技术,并针对DSP芯片硬件架构进行算法优化,达到了实时生成星载SAR欺骗式干扰信号的目的,为星载SAR 欺骗式干扰信号实时产生提供了技术手段,并为其他基于DSP的数字信号处理算法提供了一种可行的优化思路。文中针对算法设计与工程实现中影响实时性的关键问题进行分析,并针对典型合成孔径雷达进行验证,证明了该方法的有效性与实时性。