分布式多传感器联合Viterbi数据互联算法

为了提高分布式多传感器对密集杂波环境下多目标的跟踪效果,基于Viterbi算法的思想,研究了分布式多传感器联合Viterbi数据互联算法,并与顺序处理结构的集中式多传感器联合概率数据互联算法和分布式多传感器联合概率数据互联算法进行了仿真性能比较.经仿真验证,该算法能够在密集杂波环境下对目标进行有效跟踪,综合性能优于顺序处理结构的集中式多传感器联合概率数据互联算法和分布式多传感器联合概率数据互联算法.     

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。     

编队对潜防御及效能评估

针对编队对潜防御的主要任务和基本原则,对编队防潜区域的划分和兵力部署进行了论述,并对编队防潜效果进行了定量计算.运用概率论知识建立了模型算法,以完好警戒舰艇数的数学期望和警戒兵力摧毁攻击潜艇的概率为效能评估指标,经定量计算得出了编队对潜防御时所需警戒兵力的数量及对潜艇的毁伤概率,并用被警戒舰艇的生存概率表征编队总的防潜效果.该模型为我海军编队防潜训练提供了理论依据,较好地满足了海上编队对潜防御兵力运用需求.     

基于复杂区域栅格化的传感器网络优化部署

为实现对复杂区域的优化部署,对部署区域进行了栅格化处理,引入重点保障区域、优势部署区域等概念,改进了网络保障能力模型,给出了其栅格化表达式,并运用遗传算法对模型进行求解。仿真结果表明,该方法具有易于工程实践、求解精度适中、可对复杂区域的传感器网络进行优化部署的优点。     

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。     

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。     

目标数未知条件下分布式被动传感器信息关联模型

分布式被动传感器信息融合中存在关联与定位在求解原理上相悖,导致最优化关联指标难以确定,在目标数未知时建模困难.为此,提出了双传感器信息关联的可行关联矩阵表示方法,在此基础上确定了基于方位测量的极大似然概率指标,建立了以可行关联矩阵为变量的最优化关联模型,并证明了代价函数极值定理.仿真计算结果表明所建立的模型是有效的,可...     

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。     

基于功率控制的水下声学传感器网络部署

目前对在传感器网络部署优化的研究中,主要集中在二维传感器部署优化的研究上,对水下三维传感器网络的部署研究特别是以优化网络资源、延长网络寿命为目的水下传感器网络非均匀部署的研究较少。改进了现有传感器探测模型,建立探测功率与传感半径的关系,结合体心立方格覆盖方案,建立了水下传感器网络非均匀部署模型,仿真实验表明,非均匀部署模型有效地控制了节点部署密度,平衡了网络能量,相对于均匀部署模型显著提高了网络寿命。     

基于概率度量的兵力部署理论

本文突破了以往以确定性模型研究兵力部署问题的限制 ,将数学规划与概率结合 ,以防空战略作战的兵力部署为背景 ,建立了基于概率度量的兵力部署问题的一系列数学模型 ,并指出了一些有待进一步思考的有关概率问题。     

A new energy efficient management approach for wireless sensor networks in target tracking

This paper mainly studied the problem of energy conserving in wireless sensor networks for target tracking in defensing combats. Firstly, the structures of wireless sensor nodes and networks were illustrated; Secondly, the analysis of existing energy consuming in the sensing layer and its calculation method were provided to build the energy conserving objective function; What's more, the other two indicators in target tracking, including target detection probability and tracking accuracy, were combined to be regarded as the constraints of the energy conserving objective function. Fourthly, the three energy conserving approaches, containing optimizing the management scheme, prolonging the time interval between two adjacent observations, and transmitting the observations selectively, were introduced; In addition, the improved lion algorithm combined with the Logistic chaos sequence was proposed to obtain sensor management schemes. Finally, simulations had been made to prove the effectiveness of the proposed methods and algorithm.     

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.     

被动传感器融合检测系统的优化分布密度

被动传感器由于采用无源探测,而且制造成本低,体积小,在战场环境中将采用并配置大量的被动传感器来检测目标.不论是主动还是被动式传感器,在实际应用中均存在资源优化配置问题.针对被动传感器的具体应用模型,采取了若干合理近似,得到了在"OR"融合检测条件下,基于最大检测概率的被动传感器优化配置密度计算公式.     

涡轮泵状态监控及传感器故障识别的新异类检测方法

为了在故障样本稀缺、故障模式不完备的情况下监控涡轮泵状态,并剔除传感器失效故障造成的虚警,提出用于涡轮泵状态监控及传感器故障识别的单类支持向量机新异类检测方法。该方法以正常状态为目标类构建单类支持向量机检测器,用于检测涡轮泵是否出现异常;以传感器故障为目标类构建单类支持向量机检测器,用于判断检测到的异常是否属于传感器故障。对涡轮泵试车数据的分析结果表明了该方法的有效性。     

雷达检测概率的计算

雷达检测概率是评估雷达系统效能的重要指标,一般分为单脉冲检测概率和多脉冲检测概率.单脉冲检测概率的计算常用方法有两种,对这两种计算方法进行了验证,得出了两种计算方法相一致的结论.多脉冲的计算比较复杂,在原公式推导的基础上改进了多脉冲检测概率的计算模型,解决了原计算公式中脉冲积累数条件较难满足和虚警概率固定的问题.     

编队舰空导弹对空拦截综合模型研究

以水面舰艇编队防空为背景,用数学分析法和计算机模拟法对编队防空中预警直升机的配置和探测模型、舰载雷达的探测模型、编队对空导弹的抗击方法、编队对目标的射击能力、转火能力、杀伤概率等问题进行了研究,建立了火力方程等有关数学模型,为定量分析和优化编队对目标的作战能力提供了依据。     

具有射击门体制的武器系统射击延时分析

针对具有射击门体制的武器系统,研究其因加入射击门而产生的射击延时.藉助于概率转移阵的概念,定义了超速、欠速概率转移阵,导出了概率转移阵的估计式,给出了误差可小于期望值的射击延时分布函数,证明了该射击延时分布函数以及其可任意趋近的上界与下界均服从PH分布.最后,以试验数据验证了结论的可信性.     

水雷主动声引信低截获特性分析

从声纳方程和信号检测两方面分析了主动声引信实现低截获的可行性和技术途径.数据仿真表明,接收机检测阈在6 dB以下,有数量级为104以上的信号长度,发射波形为随机形式时,水雷主动引信实现低截获特性是可行的.     

PD体制地面情报雷达相关问题研究

中脉冲重复频率的PD体制对于杂波的抑制能力较强,一般应用于机载雷达.目前,地面对空情报雷达为更有效地检测低空目标以及小目标,也采用了PD体制.在分析了杂波重叠和PRF组限制的基础上,对比了M/N准则、检测概率以及盲区图,讨论了采用3/7准则的优越性,该结论对于PD体制雷达的研制和改装有实际的应用价值.     

同时收发认知抗干扰系统的改进能量检测算法

为增强复杂电磁环境中同时收发认知抗干扰通信系统的性能,研究了基于该系统的改进能量检测算法,推导出瑞利衰落信道中系统的检测概率、虚警概率及中断概率的理论表达式。该改进方法思想是将自干扰信道容量与接收机所需传输速率进行比较,通过比较结果确定能量检测门限值。仿真结果表明,改进能量检测算法能够有效地降低自干扰信号对同时收发认知抗干扰接收机的不利影响,提升系统的中断性能。