无线传感器网络中基于信息收益的多目标跟踪

目标跟踪是无线传感器网络应用的一个很重要的研究领域,节点有限的通信能力、处理能力、存储能力限制了传统跟踪算法的使用.为了提高网络的信息感知能力和降低能量消耗,提出基于信息收益的加权质心多目标跟踪算法,算法通过信息收益函数选取并唤醒节点对目标感知,通过传感器属性信息解模糊,并利用加权质心算法实现了多目标跟踪.仿真结果表明,与Bayes滤波协同多目标跟踪算法相比,算法虽精度略低,但时间复杂度低、失跟率低、实时性高,总体性能优于前者.     

基团立体屏蔽效应对取代咪唑离子液体酸性的影响

影响取代咪唑阳离子C2-H酸性(pKa)的重要因素有二:H原子所带的部分正电荷和取代基的立体屏蔽效应,前者可用C2-H的1H NMR化学位移δC2-H度量,后者用基团拓扑立体效应指数TSEI衡量.咪唑阳离子C2-H的pKa可由以下方程估算:pKa=58.10-4.208δC2-H+1.659TSEI该式的标准偏差只有0.28 pKa单位,估算结果与文献报导的pKa值相吻合.表明如要精确估算pKa,必须考虑取代基立体屏蔽效应;当希望用碱性较低的亲核试剂脱除取代咪唑阳离子的C2-H形成卡宾时,应采用芳香基取代的咪唑离子;若使用取代咪唑离子液体作溶剂,并且在碱性较强的条件下进行有机反应,则最好选择立体屏蔽效应大的非芳香基取代的咪唑离子.     

基于中间节点效应的无标度网络演化模型研究

原BA模型以网络中已存在的各个节点与新增节点的连接相互独立为前提。然而,在真实系统中,当网络中一个节点与新增节点连接后,该节点对其邻居节点与新增节点的连接会存在影响。针对该现象,提出了基于中间节点效应的无标度网络演化模型。首先描述与定义了中间节点效应,然后给出了中间节点效应模型的生成算法,并从理论上分析了该模型的度分布情况,最后利用仿真验证了理论分析的正确性,并就度分布、群聚系数、平均路径长度等复杂网络参数与原BA模型进行了对比,结果表明此模型能生成无标度网络并且更符合现实网络的演化过程。     

无线传感器网络中基于簇协作的分布式组密钥管理方案

处于敌对环境的传感器网络极易遭到攻击,且不存在长期可信的节点可以担当组管。提出一种分布式组密钥管理方案,方案基于簇形结构,充分利用簇内通信及簇间通信的局部特性,对组密钥协作更新。当妥协节点总数在门限以内的某簇检测出节点妥协时,该簇的簇头发起更新,并通过簇内协作将该节点撤销;当某簇妥协节点数目在门限以上时,由该簇邻居簇的簇头发起更新,并通过簇间通信将该簇妥协节点撤销。与已有方案相比较,此方案能实时地更新组密钥,有着更好的安全性并具有较小的通信开销。     

信息检索中的广义作用效应链应用研究

广义作用句和广义效应句的划分是作用效应链思想在句类体系中的体现.这一划分是对自然语言语句的一个最基本的分类.如果结合信息检索中采取的统计学办法,在检索结果的基础上进行二次精筛选,则提供给查询用户的结果必将更符合实际需求,能更有效提高信息检索的正确率.从人为数据统计结果来看,这一思路有效地把统计方·法和基本规则方法结合起来,提高了信息检索的检索准确率.     

大规模农田传感器网络通信能耗模型

将无线传感器网络应用于农业中,构成农田监控网络,是实现农业信息化、自动化、智能化的重要手段.然而,农田无线传感器网络具有超大规模、超低成本、拓扑变化复杂等特点,这些特征对网络通信设计提出了更加苛刻的要求.从Heinzelman的无线传输能量模型出发,建立了一个适用于大规模农田传感器网络的通信能耗模型,该能量模型考虑了部署间距、传输半径以及数据包大小对系统总能耗的影响,获得了在传输间距z确定情况下,求最佳传输半径R的计算方法.同时,仿真分析了不同部署半径、不同网络规模对全网查询能耗的影响.     

一种低开销的无线传感器网络时间同步算法

低开销是无线传感器网络时间同步算法的重要技术要求之一.为了降低同步过程中的通信开销,提出了一种基于部分广播的低开销无线传感器网络时间同步算法.算法基于TPSN算法的分层思想,利用节点的距离信息,选撵当层节点的部分相邻节点进行下一层的等级广播,从而有效地降低同步过程中的通信开销.分析了在不同的网络节点密度下广播信息包数与等级广播距离的关系,得到了不同网络节点密度下的最优等级广播距离.仿真结果表明,与TPSN算法相比,在相同的同步精度下,算法能显著地降低高密度无线传感器网络时间同步的开销.     

基于B/S模式的复杂监测效果的设计与实现

通过对基于B/S模式的过程工业监测系统中复杂监测效果实现难点的分析,本文提出了利用事先准备好的基本图元结合JavaScript脚本语言和程序开发语言来解决这个问题的方法,并以水池液位、曝气机和开关三种类型动态效果具体实例的实现,详细介绍了复杂监测效果的实现方法。该方法减轻了服务器的负担,增加了整个系统的稳定性和可移植性。     

网络化控制系统中状态估计策略的进展

在网络化控制系统(Networked Control Systems,简记为NCSs)中,由于网络的介入使控制系统的规模和复杂性显著增加,且产生了各种新问题,为了使控制更加容易,需要设计合理的估计策略.主要从控制和通信2个角度出发,集中考虑了在量化影响、时延与丢包、不确定性等通信受限因素下状态估计策略的研究与进展.一直以来,状态估计都是诸如过程监控、故障诊断等控制领域中不可缺少的重要部分,当前已成为网络化控制系统研究的热点和准点,为抵消网络环境不确定性对闭环系统性能的影响,设计最优的状态估计策略必将成为不可缺少的因素之一.     

Addressing agent loss in vehicle formations and sensor networks

In this paper, we address the problem of agent loss in vehicle formations and sensor networks via two separate approaches: (1) perform a ‘self‐repair’ operation in the event of agent loss to recover desirable information architecture properties or (2) introduce robustness into the information architecture a priori such that agent loss does not destroy desirable properties. We model the information architecture as a graph G(V, E), where V is a set of vertices representing the agents and E is a set of edges representing information flow amongst the agents. We focus on two properties of the graph called rigidity and global rigidity, which are required for formation shape maintenance and sensor network self‐localization, respectively. For the self‐repair approach, we show that while previous results permit local repair involving only neighbours of the lost agent, the repair cannot always be implemented using only local information. We present new results that can be applied to make the local repair using only local information. We describe implementation and illustrate with algorithms and examples. For the robustness approach, we investigate the structure of graphs with the property that rigidity or global rigidity is preserved after removing any single vertex (we call the property as 2‐vertex‐rigidity or 2‐vertex‐global‐rigidity, respectively). Information architectures with such properties would allow formation shape maintenance or self‐localization to be performed even in the event of agent failure. We review a characterization of a class of 2‐vertex‐rigidity and develop a separate class, making significant strides towards a complete characterization. We also present a characterization of a class of 2‐vertex‐global‐rigidity. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.