分布式多传感器系统误差实时检测分析

针对现有分布式多传感器系统中无法知道何时需要进行系统误差估计与配准的问题,采用基于与航迹相关的检验统计量研究系统误差的实时检测。首先,分析了分布式传感器系统中传感器系统误差对各传感器上报到融合中心的航迹的影响,在此基础上构建了系统误差实时检测的检验统计量,同时给出了检测的门限与准则,最后通过建立合适的仿真环境分析了在各传感器分别有无系统误差情况下的检测问题,并且通过实测数据进一步验证,仿真结果以及实测数据验证了检测算法的可靠性及实用性。     

传感器检测时间的确定

在多传感器信息融合时,利用传感器时间轴上一系列的检测报告确定此传感器的信息什么时候应该进行信息融合处理,什么时候不应该进行信息融合处理,从而保证信息融合结果的精确性。考虑了环境因素对检测性能的影响,对一种利用序贯分析方法计算传感器检测时间的近似方法进行了讨论。     

检测柴油机燃油喷射系统的卡持式传感器

介绍了目前柴油机燃油喷射系统技术状况检测的各种方法及其特点。在此基础上,研制了一种卡持在高压油管上的传感器,试验结果表明:该传感器能满足喷射系统技术状况不解体检测的要求。     

管道中磁致伸缩导波传播方向控制理论与试验

提出了控制磁致伸缩超声导波单方向传播的通用数学公式,总结出实现导波单方向传播控制应同时满足的三个条件:双通道激励源的信号幅值相等,两传感器间距为激励频率下导波波长1/4的奇数倍,双通道相位差为π/2的奇数倍.为了验证此结论的正确性,利用磁致伸缩导波无损检测装置对管道中导波传播方向控制进行了试验.研究结果表明:试验结果与理论计算方法结论相吻合,可为磁致伸缩导波无损检测传感器的设计提供理论依据,为导波检测信号的识别提供帮助.     

红外传感器目标跟踪算法

对红外传感器目标跟踪进行了系统的阐述 ,包括航迹起始、已知目标强度分布模型时的红外目标跟踪 ,对目标质心伪测量的红外目标跟踪 ,基于质心及质心偏移测量的红外目标跟踪 ,红外传感器的目标机动检测、利用图像分割和目标特征的红外目标跟踪 ,图像相关算法和 Kalman滤波的红外目标跟踪 ,简化充分统计量的红外目标跟踪 ,修正球坐标系 (MSC)的红外目标跟踪、利用主客观知识的红外跟踪 ,红外传感器的微弱信号检测与跟踪以及红外传感器检测 -跟踪的联合优化等研究具有一定的参考意义     

自适应LMS和相关算法在GMI磁传感器信号检测中的应用

在GMI磁传感器的研制中,微弱磁场信号经常淹没于电路固有噪声中。当非晶丝GMI(GiantMagneto-Impedance)磁传感器的输出信噪比小于0dB时,常规的峰值检波方法无法检出传感器信号。针对此问题,提出了一种新的微弱信号(信噪比小于0dB)检测方法,利用LMS自适应滤波算法提取非晶丝GMI磁传感器输出信号的特征参数,将该特征参数与理想参数进行相关运算,并根据相关值的大小来确定信号大小,从而实现对微弱磁信号的测量。仿真结果表明,采用LMS自适应滤波算法和相关分析相结合的方法,对于传感器输出信噪比等于-10dB的微弱信号,根据相关值与外磁场大小的对应关系,仍然可以确定外磁场大小。     

基于LS_SVM与PCA的小型无人机传感器故障诊断

针对小型无人机机动性强,故障多且难以实时检测的特点,提出了将最小二乘支持向量机(LS_SVM)与主元分析法(PCA)相结合对小型无人机传感器进行故障检测与分离。最小二乘支持向量机用于建立预测模型并生成残差,实时检测传感器故障;利用主元分析法将故障信号分离,进行故障诊断。仿真结果表明,最小二乘支持向量机与主元分析法相结合对无人机传感器具有良好的故障诊断效果。     

巨磁阻传感器在齿轮精细检测中的应用

提出一种利用巨磁阻传感器进行齿轮精细检测的方法,介绍该方法的检测原理和系统组成,从可分辨最小磁场、时间响应和温度特性3个方面分析应用巨磁阻传感器的可行性和有效性,并通过实例测量实现对齿轮的磨损、点蚀等故障的有效检测与诊断.     

多传感器信息的表决融合

介绍了一种多传感器信息综合方法─—表决融合。这种方法的前提是各传感器自身的处理器完成对各自的原始探测信息的处理,处理结果以合乎要求的形式输入融合中心,以便融合中心能以表决的形式进行融合处理。由于融合中心没有复杂的信息处理任务,因此,十分便于工程实现。作为例子,本文给出的是一个３传感器目标检测系统,每个传感器都定义了置信级别。融合中心的工作就是利用各传感器的检测结果和相应的置信水平来进行融合处理的。最后,还对文献１进行了探讨。     

基于正交编码原理的直线电机位置检测系统

设计了一种基于正交编码原理并利用电感式接近开关获取位置信号的直线电机动子位置检测系统。该系统利用编码器和传感器模块感应动子运动并输出正交信号,不同传感器模块输出的位置信号由控制模块通过"或"运算进行整合,最后利用正交编码算法计算动子位置。通过实际平台的搭建和测试验证了该方案的可行性。该系统结构简单,可靠性强,适用于恶劣工况下的大型直线电机系统的位置检测。     

The prediction formula and a risk-based sensor scheduling method in target detection with guiding information

Sensor scheduling is used to improve the sensing performance in the estimation of targets' states. However, few papers are on the sensor scheduling for target detection with guiding information. This letter can remedy this deficiency. A risk-based target detection method with guiding information is provided firstly, based on which, the sensor scheduling approach is aiming at reducing the risk and uncertainty in target detection, namely risk-based sensor scheduling method. What should be stressed is that the Prediction Formula in sensor scheduling is proposed. Lastly, some examples are conducted to stress the effectiveness of this proposed method.     

Models of sensor operations for border surveillance

This article is motivated by the diverse array of border threats, ranging from terrorists to arms dealers and human traffickers. We consider a moving sensor that patrols a certain section of a border with the objective to detect infiltrators who attempt to penetrate that section. Infiltrators arrive according to a Poisson process along the border with a specified distribution of arrival location, and disappear a random amount of time after their arrival. The measures of effectiveness are the target (infiltrator) detection rate and the time elapsed from target arrival to target detection. We study two types of sensor trajectories that have constant endpoints, are periodic, and maintain constant speed: (1) a sensor that jumps instantaneously from the endpoint back to the starting‐point, and (2) a sensor that moves continuously back and forth. The controlled parameters (decision variables) are the starting and end points of the patrolled sector and the velocity of the sensor. General properties of these trajectories are investigated. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2008     

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。     

基于动力学分析和模糊综合评判的变速箱测点配置

针对变速箱状态检测与故障诊断过程中状态信息获取的测点位置基本靠经验设定,缺少理论支持,导致检测准确性和可靠性不高的问题,在建立变速箱箱体的有限元分析模型的基础上,进行了箱体的约束模态分析,根据模态位移"取大优先"的原则初选10个测点,然后采用模糊综合评判的方法,将测点优化问题转化为方案优选问题处理,提出了变速箱箱体模态实验的测点优化配置方案。结果表明:采用动力学分析和模糊综合评判相结合的方法进行测点优化选择,得到了科学合理的测点优化配置方案。     

无线传感器网络在军用仓库中的应用

针对军用仓库环境检测安全防护系统成本高、布线繁琐和维护困难等缺点，提出了采用无线传感器网络技术解决军用仓库环境检测和安全防护问题的新方法。以基于ZigBee技术的无线网络控制器芯片CC2430为核心，设计了由4个温湿度传感器节点、4个烟雾浓度传感器节点、2个红外传感器节点和4个协调器节点组成的3层树状网络结构的实验系统。实验测试结果表明：系统可快速布置并实施监测作业，维护简便，扩展性强，具有良好的鲁棒性和抗干扰能力。     

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.     

多模自适应滤波算法的性能改进方法

多模自适应滤波算法基于已知的故障情况设计出一组卡尔曼滤波器预测系统对给定输入的响应,根据卡尔曼滤波器的预测输出和系统的测量值确定各滤波器的残差,从而检测出系统是否发生故障及其故障类型.采用传统的多模自适应滤波算法检测故障时会有一定的时间延迟,不利于系统故障的实时检测,因此提出了几种减少多模自适应算法故障检测时间的方法,并将其应用于某无人机执行器和传感器的故障检测和识别,仿真结果证明可以有效地减少故障检测时间.     

基于正则化的多平台导航定位及探测偏差估计方法

影响舰载雷达探测误差主要为平台导航定位误差和传感器自身探测误差,针对对这两类误差的影响因素进行了分析,首次综合考虑这两种系统误差,提出了一种基于正则化的多平台导航定位及探测偏差估计方法,利用不同舰艇上传感器对公共目标探测的迭合条件,建立系统误差观测方程,利用LS对两种系统误差同时进行了估计,并在偏差估计中采用正则化估计方法,提高估计结果的稳定性,最后进行了仿真验证,仿真效果验证了算法的有效性,具有较高的工程应用价值.     

无线传感器网络中基于统计异常的入侵检测

无线传感器网络与传统网络存在较大差异,传统入侵检测技术不能有效地应用于无线传感器网络.结合无线传感器网络的特点,提出一种基于统计异常的入侵检测.入侵检测为传感器节点在正常工作状态下的某些系统特征建立行为模式,并通过统计观测值对正常行为模式的偏离程度来判断是否存在入侵.理论分析及仿真实验表明,提出的入侵检测技术可有效检测入侵,检测算法简洁高效,利于节能,适用于供能紧张的无线传感器网络.