多中继放大转发协作通信中的中继数量与位置的联合优化

本文研究了基于单用户下行遍历容量的多中继放大转发模型中中继数量与位置的联合优化问题.首先建立了单用户蜂窝中继小区协作通信模型,提出了位置-数量遍历容量.然后建立了问题优化模型,分析了位置-数量遍历容量与中继数量、中继节点位置的关系:位置-数量遍历容量随中继数量增大而增加;当中继数量给定时,位置-数量遍历容量随中继节点位置距离增大先增加后减少.最后提出了先依据容量随中继数量提升百分比的门限确定中继数量,再确定中继节点位置的方法.     

基于人工势场方法的WSN传感覆盖率提高算法

感覆盖率是WSN系统中重要的性能指标之一。Sink节点的移动性能提高系统的传感覆盖率,人工势场能描述普通节点与Sink节点之间的关系。提出了一种利用人工势场方法有效的Sink节点移动控制策略,通过Sink节点的移动能够提高系统的传感覆盖率。普通节点搜集的数据能通过多跳的方式传送给Sink节点。在最初的随机部署之后,由人工势场产生的力迫使移动Sink节点移动到整个环境中的平衡点以获得更高的传感覆盖率。在整个算法执行过程中无需事先了解环境的情况,此方法能在实时的环境中采用。给出了具体的算法步骤,最后利用一个仿真实例对控制效果进行了说明。     

水下传感器网络移动节点定位问题研究

针对水下传感网中研究较少的移动节点定位问题,基于传统定位中常用的Chan算法,提出了一种改进的M-Chan算法。该算法通过曲线拟合进行运动轨迹预测,并利用节点的移动特性修正估计位置,从而提高了水下移动节点的定位精度。仿真结果表明,在不同的移动速度、通信半径、锚节点密度情况下,改进算法与传统的Chan算法相比,精度提高5%～10%。     

跳数加权DV-Hop定位算法

针对DV-Hop定位算法中距离估计误差对定位结果的影响,提出了一种信标节点优选方案和跳数加权DV-Hop定位算法。首先通过设定跳数阈值,保留跳数较少的信标节点,然后剔除近似在一条直线上的信标节点,完成信标节点优选,避免未知节点无法定位的情形。此外,利用Friis模型推导出距离估计误差与信号传播跳数之间的映射关系,采用传播跳数作为加权因子对定位结果进行了修正。仿真结果表明该算法降低了距离估计误差对定位精度的影响,提高了定位精度。     

Sink节点移动的无线传感网生存时间优化算法

为提高网络最大生存时间,提出Sink节点移动的无线传感网生存时间优化算法(LOAMSN)。该算法分析Sink节点移动时的流量平衡约束、最大传输速率约束、节点能耗约束等约束条件,将生存时间优化问题转化成优化模型。提出Sink节点的移动方法,即Sink节点利用节点的度值构建其移动路径,按照此路径循环移动收集数据。将Sink节点的移动认为是离散运动,Sink节点移动的生存时间优化模型分解成若干个Sink节点静止的生存时间优化模型,采用牛顿法求解每个Sink节点静止的优化模型,获得网络最大生存时间和节点发送数据量的最优值。仿真结果表明:LOAMSN算法能减少Sink节点停留位置上的节点能耗,平衡网络负载和节点能耗,提高网络最大生存时间。在一定条件下,LOAMSN算法比Sink节点静止时更优。     

无线感知执行网的智能协作机制研究

针对无线感知执行网中的节点协作问题,提出了多目标智能协作策略。在感知节点不完全连通的WSANs中,设计局部感知节点成簇算法,实现感知节点间的通信协作;以网络能耗均衡和信息传输时延为目标,应用离散多目标自由搜索算法对WSANs进行实时路径规划,实现簇头节点和执行节点间的协作,并通过路径惩罚策略和路径均衡策略,保证寻优结果的有效性、均衡执行节点之间的能耗。仿真实验表明:无线感知执行网智能协作机制能有效地选择多执行节点路径,实现网络协作的实时需求与能量消耗之间的平衡。     

影响ETM影像土地利用/覆盖分类精度因素的研究

训练样本量、辅助数据和分类法是影响土地利用/覆盖分类精度的3个主要因素,通过找到这3个因素的最佳组合方式以提高分类精度,分别在25%、50%、75%、100%样本量下,加入NDVI、DEM和纹理均值特征作为辅助数据,比较了分类回归树、支持向量机、最大似然法3种分类法的效果,探讨了训练样本、辅助数据以及分类技术对土地利用/覆盖分类精度的影响。结果表明：支持向量机总体分类精度较高,在相同样本量和没有有效辅助数据的情况下,SVM可以获得最佳的分类结果,总体分类精度在85%以上;在进行分类时,加入NDVI和纹理均值特征使分类回归树分类精度提高了2.82%,说明该方法对有效辅助数据的加入较为敏感;在获取的训练样本集有限而可获取有效的辅助数据时,应优先考虑利用分类回归树进行土地利用/覆盖分类。