基于位置信息预测的船舶机会网络路由

机会网络利用节点移动形成的通信机会来逐步传输消息.然而当机会网络应用在海洋上时,由于海域广阔,节点分布稀疏,所以船舶之间相遇通信的概率较低,同时由于船速较慢,固定航道,传统机会网络路由协议执行效率不高.利用船舶位置信息和航行方向等,结合插值算法预测节点未来可能到达的位置,并对Spray and Wait协议改进,从而增加数据传递到目的船舶的可能性和效率,提高了船舶机会网络连通性.最后,通过仿真实验与目前比较流行的机会网络路由协议进行比较,取得较好的实验结果.     

一种针对LSB匹配隐写的负载定位新算法

针对最不重要比特位(Least significant bit, LSB)匹配隐写算法,本文提出了一种新的负载定位算法。将隐写负载定位看作二分类问题,将载密图像每个像素位置看作待分类样本,通过提取载密图像集中每个像素位置在8个方向上的相邻像素差分平方均值特征,利用支持向量机(Support vector machine,SVM)分类器,将每个像素位置划分到正确的类别——负载位置或非负载位置。本文从理论和实验两方面验证了所提分类特征的有效性。针对LSB匹配隐写,本文方法与最大后验概率(Maximum a posteriori, MAP)载体估计方法做出比较,在低嵌入率条件下,本文方法的定位性能有明显提高。     

基于QS-ML-PMHT的多目标无源协同定位方法

针对目标个数未知时无源协同定位系统低可观测目标的航迹起始及维持问题,提出一种基于拟蒙特卡罗模拟退火极大似然概率多假设的双基站多目标无源协同定位方法。首先,建立双基站无源协同定位系统数学模型。其次,提出基于极大似然概率多假设的多目标无源协同定位航迹起始算法,通过假设法确定目标个数,并首次利用拟蒙特卡罗模拟退火算法解决极大似然概率多假设中多目标的优化求解问题,以提高多目标检测跟踪性能。最后,通过滑窗法实现航迹维持。仿真结果表明,所提方法能够有效解决目标个数未知时双基站无源协同定位系统低可观测目标的航迹起始及维持问题。     

全相位与Geiger算法的岩石声发射源定位方法

Geiger定位算法在岩石定位分析中得到广泛应用,但是对初始值要求非常严格,若初始值选择不当,则很难进入收敛范围。为了提高定位精度,减少迭代次数,针对这些问题,提出全相位与Geiger算法的岩石声发射源定位方法。首先进行花岗岩（50 mm×100 mm×50 mm）断铅实验,接着充分利用全相位FFT相位不变性的优势分析断铅信号,通过相位差法求出时延同时反演声发射源求出Geiger迭代初始值,最后综合最小二乘法与Geiger算法,迭代求出最优解。实验仿真结果显示此算法的平均误差相比美国PCI-2型声发射仪器定位结果降低了约5 mm,有效解决了Geiger初始值选取的问题,能够迅速进入收敛范围,提高了收敛速度和定位精度。     

基于静力测试的三维曲面结构测点优化配置

传感器测点优化配置在结构健康监测系统中具有重要作用。针对结构健康监测中静力作用下三维曲面结构变形状况进行了研究,提出了三维曲面结构的测点优化配置方法。首先,对三维曲面结构进行测点组合选取,根据已知测点的响应值采用三维超曲面样条函数插值估计未布置测点的响应值,然后建立适应度函数,对未布置测点的估计值与实际值的误差进行判定,最后通过二重结构编码遗传算法对测点组合进行优化,选取适应度函数值最小的测点配置方案,从而实现了传感器测点优化配置的目的。应用该方法对简支的圆柱壳弯曲变形进行了测点优化配置,得到的适应度函数值最小的测点配置方案中,未布置测点的估计值与实际值的误差为1.10％,从而验证了该方法的可行性和有效性。     

基于无线传感器网络的炮弹落点定位技术的研究

针对现有的炮弹落点定位的缺点,提出了一种基于无线传感器网络对炮弹落点进行实时监控的系统。首先,采用到达时间差对传感器节点进行自定位,然后在传感器节点中集成加速度传感器,利用炮弹撞击地面产生的地震波对炮弹落点进行定位。在此基础上,对系统的软件进行了设计,从而实现了对炮弹落点的定位。对系统的测试结果表明,随着振动信号的减弱,接收到的信号幅值明显减小,利用此方法可以对炮弹落点进行初步的定位。     

远程可视化遥控侦察定位机器人系统设计

远程可视化遥控侦察定位机器人系统共由两部分构成.第一部分为机器人,与PC远程控制终端建立网络连接,获取控制命令,解析命令后控制机器人的运动电机、转向舵机和立体视频云台.机器人将自己的GPS位置信息和环境图像传输到PC控制终端.第二部分为PC远程控制终端,获取北通遥控手柄的命令数据并打包后,通过网络传输给机器人,实现机器人运动状态控制.PC远程控制终端通过网络获取机器人的GPS位置数据和视频数据,将数据解析后分别显示到图像监控窗口和地图定位窗口.     

Optimal controller location in wireless networked control systems

The control performance of wireless networked control systems (WNCS) has been shown to heavily depend on the packet delivery quality of both the sensor‐to‐controller and controller‐to‐actuator communications. Such quality relies on the relative distance between the wireless transmitter and receiver, which naturally raises the challenging problem of controller placement in WNCS for optimal control performance. In this paper, we investigate the optimal controller location (OCL) problem in WNCS based on linear‐quadratic‐Gaussian control strategy. For the one‐hop network case where the controller can only be placed at either the sensor side or the actuator side, we derive a simple yet effective criterion to determine the OCL. For the more general multi‐hop case where the controller can be located at either one of the sensors, relays, or actuators, we obtain the necessary and sufficient condition under which the closed‐loop system is guaranteed to be stable. On the basis of these results, we further transform the OCL problem into an optimization problem that can be solved efficiently. Numerical results are provided to verify our analysis. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

异构不规则无线传感器网络的定位算法

异构WSN节点在感知对象时由于遮蔽效应引起感测半径不规则,为了解决传播路径上的因障碍物遮挡引起的损耗,先求出传感器节点的感知半径,再利用Fuzzy集中最大最小法求出贴近度;然后选出一定数量满足实际需要的最大的前k个节点构成区域,求出该区域的质心坐标,即为定位坐标,为了降低算法复杂度,提出了近似算法,同时对该算法的定位误差进行了分析;最后与SBL算法进行了比较,实验表明,该算法在不同半径时平均定位率均高于SBL算法,并且定位精度随着样本点个数的增加而增大.     

基于神经网络的高压输电线路单端测距方法

针对单端行波故障测距第二个行波波头性质辨识问题,提出一种将小波模极大值方法和神经网络算法相结合的测距方法。采集故障波头时间差和极性等信息作为样本,利用神经网络的非线性拟合能力对样本进行训练、测试,从而建立相应的故障测距神经网络模型。将故障信息代入神经网络模型得到初步测距结果,根据初测结果和波头极性、时间差等性质的关系,对第二个行波波头进行正确辨识,从而得到优化的测距结果。经Matlab/Simulink仿真验证,该方法有较高的可靠性和精确性。