水下传感器网络部署优化研究

水下传感器网络具有广阔的应用前景,但也存在能量有限、延迟较长、部署区域不连通和通信能耗大等问题,理论和实践证明传感器节点的优化部署是解决已上问题的有效方法。为此综合考虑水下传感器网络的工作环境及传感器特性,建立了提高网络可靠性的网络部署模型,给出了网络部署的成本函数及约束条件,并使用遗传算法对传感器节点和中转节点的部署成本及网络生命周期内的能量消耗进行优化。通过仿真实验表明,该模型收敛速度快,部署节点结果合理,达到了较好的优化网络的目的。     

基于逾渗理论的无人机网络覆盖性能的研究

实现并维持网络覆盖是部署无人机网络的基本目的。然而,网络结构复杂,在无人机网络中实现并维持网络全覆盖是一项挑战工作。为此,对无人机网络覆盖性能进行研究,并利用逾渗理论推导实现覆盖的临界节点密度。对无人机在地面上的覆盖区域进行正六边形和正方形的近似处理,利用六边形棋盘和正方形棋盘对监测进行网格化,并结合逾渗理论,推导实现对监测区域进行全覆盖的临界节点密度。通过仿真实验,证实了所推导的临界节点密度的准确性。     

多重优化的分布式无线覆盖探测算法

为满足无线通信网络信号覆盖有效性的实时实地可重复探测的需求,提出一种基于传感器网络的分布式无线覆盖探测算法。通过随机部署于目标区域内的无线传感器节点对无线通信网接收信号强度进行感知和预处理;利用变异函数构造新的BP神经网络目标函数,通过改进粒子群算法优化其初始权值和阈值;利用训练好的网络模型对存在探测盲区的目标区域进行插值估计,并联合传感器节点采集到的数据生成无线通信网络等信号强度线。仿真结果表明,所提算法比其他经典算法具有更高的精度,可有效探测目标区域无线通信网络的信号覆盖情况。     

SpaceWire网络热点通信模式的缓存资源分配算法

基于SpaceWire网络在热点通信模式下的工作特点,研究缓存资源的分配算法。给出均匀通信模式和热点通信模式的释义;推导网络路由节点的满负荷概率和平均延时的解析方法,计算网络中的关键通信节点;再给出SpaceWire网络缓存资源分配算法。利用Opnet网络仿真平台建立SpaceWire通信模型,仿真了不同通信模式中采用缓存优化策略前后的关键性能指标。研究结果表明:在热点通信模式状态下,该缓存资源分配算法在保证总资源一定的前提下,网络系统的平均延时降低,优化了SpaceWire网络性能。     

区域反导传感器协同任务规划研究北大核心

区域反导传感器协同任务规划是区域反导指控任务规划的重要环节,其核心是多传感器的协同优化部署和资源优化分配问题。对区域反导传感器协同任务规划的部署流程和协同规划流程进行了分析,研究了传感器部署策略和协同策略。并在协同规划的基础上对传感器资源分配进行了仿真分析。     

面向定位的分布式无线传感器网络细粒度调整方法

针对在初始的部署条件下不可定位的无线传感器网络,提出一种分布式的面向定位的网络调整方法。该方法通过节点所处的路径信息判别确定该节点的调整策略,从而使初始状况下不可定位的网络达到可定位条件,该方法仅需调整约11%节点就能够将稀疏的网络调整至可定位,比当前最好的网络调整方法减少了约40%。此外,该方法采用分布式执行策略,从而将定位所产生的通信负载和能耗均衡到网络中的多个节点,克服了先前集中式方法的可扩展性限制。大量的仿真实验结果表明,该方法较现有方法而言具有更高的执行效率。     

区域反导传感器协同任务规划研究

区域反导传感器协同任务规划是区域反导指控任务规划的重要环节,其核心是多传感器的协同优化部署和资源优化分配问题。对区域反导传感器协同任务规划的部署流程和协同规划流程进行了分析,研究了传感器部署策略和协同策略。并在协同规划的基础上对传感器资源分配进行了仿真分析。     

节点能量均衡和区域重要程度的WSN节点配置算法

提出了一种基于节点能量均衡和区域重要程度的WSN节点配置算法(BEID).该算法将节点的剩余能量作为权重因子,同时考虑不同区域的重要程度,利用加权的Voronoi图确定节点的唤醒概率,从而来确定节点的工作状态.由于考虑了监测区域的重要程度对所属节点的唤醒概率的影响,从而大大加快了探测目标的效率.同时将节点的剩余能量作为权重因子,又在一定程度上使节点的能耗尽可能的趋于均衡.仿真结果表明该算法是有效的.     

末段反导武器配系部署规划研究北大核心

反导武器战前配系部署规划是反导作战的重要环节。综合考虑武器系统、防御对象、来袭弹道目标等因素,对配系部署的影响因素进行了分析和定义,给出了重要参数的模型描述。建立了末段高低两层区域反导武器配系部署的准则,研究了对配系部署的防御能力进行评估的方法,提出了一种基于评估结果对配系部署方案进行优化的方法。通过仿真计算结果验证了部署准则和优化方法。研究成果对区域反导作战筹划具有参考意义。     

战术电台网动态频谱接入策略研究

文章以战术电台网为应用背景,提出一种动态频谱接入策略。在频谱资源紧张和电磁干扰的条件下,使用该策略可以有效提升通信节点之间的通信能力。文章构建了用频系统的动态频谱接入模型,并对动态频谱接入策略指标进行仿真。仿真结果表明,所提策略可以利用有限频谱资源,降低干扰对通信质量的影响,提高通信成功率。     

末段反导武器配系部署规划研究

反导武器战前配系部署规划是反导作战的重要环节。综合考虑武器系统、防御对象、来袭弹道目标等因素,对配系部署的影响因素进行了分析和定义,给出了重要参数的模型描述。建立了末段高低两层区域反导武器配系部署的准则,研究了对配系部署的防御能力进行评估的方法,提出了一种基于评估结果对配系部署方案进行优化的方法。通过仿真计算结果验证了部署准则和优化方法。研究成果对区域反导作战筹划具有参考意义。     

基于链路质量评估的飞行自组网抗干扰多路径路由协议

随着通信网络不断向各领域延伸,飞行自组网作为一种新型移动自组织网络,以飞行器作为空中无线通信节点建立网络,实现网络层高效通信.首先,通过考虑链路质量、流量负载和空间距离构建多路径路由模型,并设计抗干扰的多路径路由算法;其次,构建基于源节点路由回复包接收速率的解析模型;然后,对模型进行分析与评价;最后,通过仿真实验验证所...     

无线传感器网络中保证覆盖的最少节点部署

无线传感器网络的能量消耗是空间不均匀的,但当前多数的部署方法考虑得较少,网络的能量利用率低,因此提出了保证覆盖率和网络生存期的最少节点部署问题.基于传感器网络的数据传输特性,从提高能量效率和降低剩余能量的角度提出了节点数递减的重叠放置方法和节点密度递减的随机部署方法.两种新部署方法比已有部署方法需要的节点数少,剩余能量低,因而提高了能量利用率.最后,仿真实验表明,两种新部署策略的能量效率是已有方法的3～4倍.     

基于CDMA和JMS的后勤应用系统数据通信方案研究

数据通信是后勤领域应用系统中亟待解决的重要问题.大部分接入军事综合信息网的单位,可利用该广域网,采用JMS消息服务技术,实现分布式系统数据通信.尚未接入军事综合信息网的单位,可以依托专用CDMA无线通信网络,该网络覆盖面广,通信可靠,建立迅速,维护费用低,能够实现安全、及时地传输业务数据.两者结合,将构成一个全方位、一...     

基于二维虚拟力的陆军地面通信网部署

为了防止部署过程中,搭载有通信基站的无人节点车群的"逃逸"与过分聚集,实现其构建通信网络对目标区域的均匀最大化覆盖目标,提出一种基于二维虚拟力的自组织覆盖算法。在传统斥力和引力基础之上,引入中心引力、边界约束力两种虚拟力作用于各通信成员节点,引入节点间距离的阈值、边界节点与边界距离的阈值,实现对目标区域的均匀化覆盖,在防止过分分散而出现"逃逸"的同时,使相对集中的节点分散开来。实验结果表明,算法在覆盖率指标等方面的性能较为优秀。     

基于三维数字地图的探测节点优化部署方法

近年来,随着战场来袭目标攻击方式的多样化,开展多节点优化部署方法的研究越来越受到世界各军事强国的关注。介绍了三维地形可视化的基本流程;提出一种获取单个探测节点效能的计算模型;详细描述了探测节点优化部署的方法,并通过STK仿真软件验证了该方法的可行性,可为预警探测系统的部署规划提供一定参考依据。     

LODA：一种分布式的面向定位的无线传感器网络细粒度调整方法

摘要：本文针对在初始的部署条件下不可定位的无线传感器网络,提出了一种分布式的面向定位的网络调整方法,称为LODA方法。该方法通过节点所处的路径信息判别确定该节点的调整策略,从而使得初始状况下不可定位的网络达到可定位条件。LODA方法仅需调整约11%节点就能够将稀疏的网络调整至可定位,较当前最好的网络调整方法减少了约40%。此外,本文所提出的方法采用分布式的执行策略,从而将定位所产生的通信负载和能耗均衡到网络中的多个节点,克服了先前集中式方法的可扩展性限制。大量的仿真实验结果表明,LODA方法较现有方法而言具有更高的执行效率。     

一种基于改进Bounding Box的移动信标辅助节点定位算法

针对无线传感器网络的节点自定位问题,提出一种利用单个移动信标的定位算法。该方法在传统Bounding Box定位方法的基础上,结合信标的实际通信区域,提出“O-区域”和“S-区域”的概念,通过对新接收到的信标位置分类讨论,进一步缩小未知节点的可能区域。通过仿真比较,验证了该方法的性能优于质心定位法和Bounding Box定位法,同时定位精度与移动信标的通信半径大小有关。     

协同通信中改进的机会选择策略研究

协同通信是近几年无线通信技术的研究热点,协同中继的选择策略直接影响到协同通信系统的性能。文章以多节点协同通信网为系统模型,研究了两种改进的机会选择策略,分析推导了该策略的中断概率的近似表达式,结果表明,这两种策略均可以获得比传统的机会选择策略更好的中断概率性能。     

移动通信网络位置群体节点的挖掘方法

对移动通信网络的位置群体节点进行了优化定位和挖掘,优化移动通信网络的覆盖度和可靠度,传统的位置群体节点挖掘算法采用信息度增益控制挖掘算法,算法不能自主感知节点信息数据的变化,无法实现数据信息的实时传递和决策。提出基于位置群体节点信息融合和滤波控制的移动通信网络位置群体节点的挖掘方法。构建移动通信网络节点的分布模型和信道模型,采用多径信道均衡设计实现位置群体节点信息融合,采用自适应滤波控制方法实现对通信节点挖掘的干扰抑制。仿真结果表明,采用该方法进行通信节点挖掘,信标定位准确,信号的覆盖度较合理,实现了信道空间的合理高效利用,实现了信道均衡和干扰抑制,有效降低了通信的误比特率。