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三维无线传感器网络中虚拟力引导的鲸鱼覆盖优化算法 被引量：1
1
作者 侯华 周佳明 蔡剑平 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第1期152-156,共5页
针对如何设计适用于现实物理世界的三维覆盖优化算法并最大化覆盖率问题,本文提出了一种虚拟力引导的鲸鱼覆盖优化算法(VFWOA)。利用Halton序列初始化生成均匀分布的鲸鱼种群,增强种群多样性以提升算法跳出局部最优解的能力;采用虚拟力... 针对如何设计适用于现实物理世界的三维覆盖优化算法并最大化覆盖率问题,本文提出了一种虚拟力引导的鲸鱼覆盖优化算法(VFWOA)。利用Halton序列初始化生成均匀分布的鲸鱼种群,增强种群多样性以提升算法跳出局部最优解的能力;采用虚拟力算法引导最优个体位置更新,加快算法寻优速度;引入多样性策略,控制种群的变化,提升算法寻优能力。仿真结果表明,与改进鲸鱼优化算法(WOA)、改进麻雀搜索算法和改进人工蜂群算法相比,本文所提算法提高了节点覆盖率并改善了网络的连通性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 覆盖优化 鲸鱼优化算法 覆盖率
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改进元胞自动机的无线传感器网络协同覆盖 被引量：1
2
作者 滕志军 刘佳林 +1 位作者 付雨珊 皇甫泽南 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第4期114-118,共5页
针对传统群智能覆盖优化算法在寻优过程中,节点移动距离过大,不能控制小区域的K重覆盖等问题。将元胞自动机模型融入无线传感器网络(WSNs)部署中,通过节点感知周围邻居的覆盖情况并结合可变搜索邻居,可提升覆盖率至100%。利用概率重构函... 针对传统群智能覆盖优化算法在寻优过程中,节点移动距离过大,不能控制小区域的K重覆盖等问题。将元胞自动机模型融入无线传感器网络(WSNs)部署中,通过节点感知周围邻居的覆盖情况并结合可变搜索邻居,可提升覆盖率至100%。利用概率重构函数,可实现精准控制各个元胞子空间的K重覆盖。将系统状态作为目标函数,建立节点与邻居节点协同机制,大大降低节点的移动距离。利用能量均衡机制,均衡各个节点能量,避免最低能量节点限制整个网络的生命周期。仿真实验结果表明:在三种抛洒场景下覆盖率都能达到100%,节点移动距离大大降低,能量分布也比较均匀。 展开更多
关键词 无线传感器网络 元胞自动机 K重覆盖 概率重构函数 群智能
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工业无线传感器网络防移动干扰攻击节点的Stackelberg博弈
3
作者 孙子文 翟润华 杨晨曦 《传感技术学报》 北大核心 2025年第6期1081-1088,共8页
针对工业无线传感器网络k节点抗干扰攻击问题,研究一种抵御移动攻击节点的Stackelberg博弈模型。在攻击节点效用函数中加入以能量消耗函数、信道损耗函数和奖励收益函数为成本的代价函数,以约束节点的攻击效率。将移动Sink节点与移动攻... 针对工业无线传感器网络k节点抗干扰攻击问题,研究一种抵御移动攻击节点的Stackelberg博弈模型。在攻击节点效用函数中加入以能量消耗函数、信道损耗函数和奖励收益函数为成本的代价函数,以约束节点的攻击效率。将移动Sink节点与移动攻击节点之间的对抗交互行为建模为功率控制Stackelberg模型,通过求解博弈均衡解,给出节点移动位置下的最佳功率。MATLAB仿真结果表明,相比未引入成本代价函数的其他博弈功率控制方案,该方案能更有效地抑制移动攻击节点的干扰能力,同时提高移动k节点抵御干扰攻击的性能。 展开更多
关键词 工业无线传感器网络 STACKELBERG博弈 成本代价函数 干扰攻击 移动攻击节点
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基于LCC-LCC/S可重构拓扑的无线充电系统在传感器网络中的应用
4
作者 梁仓 王党辉 +3 位作者 梁晨旭 袁欢 王小华 荣命哲 《高电压技术》 北大核心 2025年第3期1191-1205,共15页
无线传感器网络在电力系统监测领域发挥着至关重要的作用,它可以通过无线电能传输(wirelesspower transfer,WPT)技术进行供电。在无线能量传输过程中,传感器需要电池储能。电池在充电过程中先处于恒流(constantcurrent,CC)状态,然后切... 无线传感器网络在电力系统监测领域发挥着至关重要的作用,它可以通过无线电能传输(wirelesspower transfer,WPT)技术进行供电。在无线能量传输过程中,传感器需要电池储能。电池在充电过程中先处于恒流(constantcurrent,CC)状态,然后切换到恒压(constantvoltage,CV)状态,但现有无线电能传输通用的QI协议使用的变频控制技术、DC-DC辅助技术与定频变占空比调制技术无法实现单发射机-多接收机(singletransmitterand multiple pickups, STMP)电池负载的恒流-恒压切换。针对电池的充电特性,该文提出了一种基于LCC-LCC/S可重构拓扑的多接收机无线充电系统。在原边采用LCC拓扑,后端设计LCC/S可重构拓扑实现电池负载的恒流-恒压切换。利用原边LCC拓扑励磁电流恒定的特性,隔绝副边接收机个数、电池负载阻抗变化对励磁电流的影响;同时设计分布式发射线圈结构,与LCC拓扑结合,使接收机切入/移出或处于不同输出模式(CC或CV)时,各接收机的接收功率不受影响,同时实现零相角(zerophaseangle,ZPA)操作;最后搭建单对多LCC-LCC/S可重构拓扑平台,实现了多接收机平滑的恒流恒压切换,且系统整体效率可达86.76%,功率因数接近1,明显高于QI协议中的策略,实验结果验证了该文所提方法的可行性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 无线电能传输 电池充电 单发射机-多接收机 可重构拓扑
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基于环结构的无线传感器网络基站位置隐私保护路由协议
5
作者 黄舒琳 章志明 杨伟 《计算机工程》 北大核心 2025年第4期198-207,共10页
为了加强无线传感器网络(WSN)中的基站(BS)位置隐私保护强度,同时解决现有位置隐私保护方案存在的网络能量消耗不平衡问题,提出一种基于环结构的BS位置隐私保护路由协议(RBRP)。RBRP通过建立多环结构的网络拓扑模型并设计基于环结构的... 为了加强无线传感器网络(WSN)中的基站(BS)位置隐私保护强度,同时解决现有位置隐私保护方案存在的网络能量消耗不平衡问题,提出一种基于环结构的BS位置隐私保护路由协议(RBRP)。RBRP通过建立多环结构的网络拓扑模型并设计基于环结构的数据路由,以解决能量不平衡的问题,延长网络寿命。同时,该协议在网络中注入假基站(FBS),在网络中远离BS的位置产生流量通信,从而干扰攻击者通过流量分析来确定BS位置。实验结果表明,与现有方案相比,RBRP不仅能够提高WSN中BS的位置隐私性,在源节点与BS处于同环或相邻环时其传输时延也能占据优势,还可以有效平衡能量消耗,延长网络生命周期。 展开更多
关键词 无线传感器网络 位置隐私 假基站 环结构 隐私保护
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基于AIPSO的传感器网络动态节点部署策略
6
作者 俞垚魏 李云龙 +2 位作者 岳川 袁伟 李艳峰 《传感技术学报》 北大核心 2025年第2期322-331,共10页
利用传感器网络对任务区域进行监测是保障区域安全稳定的重要手段。多传感器组建的覆盖网络可为区域提供高效的感知和通信服务。理想的传感器部署策略是实现网络覆盖最大化的必要条件。当部分固定传感器功能失效导致监测区域出现覆盖空... 利用传感器网络对任务区域进行监测是保障区域安全稳定的重要手段。多传感器组建的覆盖网络可为区域提供高效的感知和通信服务。理想的传感器部署策略是实现网络覆盖最大化的必要条件。当部分固定传感器功能失效导致监测区域出现覆盖空洞,可以通过调整周围可移动传感器实施快速修复。首先建立了传感器网络节点部署模型。其次,针对传感器网络节点部署特征,提出了基于人工免疫机制的粒子群优化算法(Artificial Immune-based Particle Swarm Optimization,AIPSO),提高了种群的多样性,解决了传统优化算法中容易出现的早熟收敛和局部最优值问题,提升了节点部署效率。仿真结果表明,与传统粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)、基于量子行为的粒子群优化算法(Quantum Particle Swarm Optimization,QPSO)以及改进的免疫粒子群算法(Improved Immune Particle Swarm Optimization,IIPSO)相比,AIPSO算法从整体上减少了动态传感器的移动距离,同时能够最大程度地保持传感器网络的覆盖率和节点覆盖效率。 展开更多
关键词 传感器网络 动态节点 部署策略 人工免疫 粒子群优化
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事件触发调度下带有动态偏差的传感器网络分布式融合状态估计
7
作者 王有刚 武怀勤 《南京信息工程大学学报》 北大核心 2025年第2期273-281,共9页
本文研究了一类基于传感器网络传输的具有加性和乘性噪声的线性系统的事件触发分布式滤波问题,并且所考虑的过程噪声和测量噪声具有一步自相关且两步交叉相关特性.首先,利用一个递推方程描述系统的动态偏差,并采用伯努利分布的随机变量... 本文研究了一类基于传感器网络传输的具有加性和乘性噪声的线性系统的事件触发分布式滤波问题,并且所考虑的过程噪声和测量噪声具有一步自相关且两步交叉相关特性.首先,利用一个递推方程描述系统的动态偏差,并采用伯努利分布的随机变量刻画随机丢包现象.其次,引入事件触发机制在确保滤波性能的前提下降低信息传输频率,构造基于一致性的新型分布式滤波器.再次,利用随机分析技术建立滤波误差协方差上界的递推方程并通过最小化方差约束指标,给出滤波增益的表达式.最后,通过数值仿真验证了所提出的优化滤波方法的有效性. 展开更多
关键词 传感器网络 递推分布式滤波 事件触发机制 相关噪声 动态偏差
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一种无线传感器网络冗余节点定位方法
8
作者 王梦晓 刘学军 朱林 《传感技术学报》 北大核心 2025年第2期340-347,共8页
由于传统的无线传感器网络冗余节点识别方法忽略了节点的方向性,单纯依靠拓扑结构的关联规则进行节点定位,存在节点定位误差较大、节点识别精度较低的问题,提出基于TOPSIS算法的无线传感器网络冗余节点定位方法。该算法首先建立网络节... 由于传统的无线传感器网络冗余节点识别方法忽略了节点的方向性,单纯依靠拓扑结构的关联规则进行节点定位,存在节点定位误差较大、节点识别精度较低的问题,提出基于TOPSIS算法的无线传感器网络冗余节点定位方法。该算法首先建立网络节点的方向虚拟坐标,通过拓扑保留图确定所有节点在图中的坐标;其次建立无线传感器网络冗余节点判断指标体系;最后利用TOPSIS算法判断节点冗余度,确定节点在拓扑保留图中的位置,完成无线传感网络中冗余节点定位方法的设计。仿真分析表明,应用所提方法对无线传感网络中冗余节点进行识别的逼近度最高为0.98,冗余节点定位准确率为95%,真阳性率为98%,假阳性率为2%,说明所提方法对于网络冗余节点的识别精度较高,识别效果较好。 展开更多
关键词 无线传感器网络 冗余节点定位 TOPSIS算法 拓扑保留图 节点冗余度
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一种基于无线传感器网络的猪舍环境数据融合算法 被引量：1
9
作者 刘志豪 荣丽红 +2 位作者 李娟 徐文龙 仝志民 《青岛农业大学学报(自然科学版)》 2025年第1期65-71,78,共8页
在智能化养殖背景下,针对猪舍环境数据融合精度不高的问题,提出了一种基于无线传感器网络的新型数据融合算法。首先对猪舍环境数据进行卡尔曼滤波估计,然后将估计值和测量值发送到头节点进行一致性分析和加权数据融合,最后将头节点的集... 在智能化养殖背景下,针对猪舍环境数据融合精度不高的问题,提出了一种基于无线传感器网络的新型数据融合算法。首先对猪舍环境数据进行卡尔曼滤波估计,然后将估计值和测量值发送到头节点进行一致性分析和加权数据融合,最后将头节点的集群数据融合值发送给汇聚节点,并基于一致性分析,在汇聚节点上对不同头节点的集群数据融合值进行加权数据融合。通过实例试验验证,该算法能在保证猪舍环境湿度测量精度的前提下,利用自适应多速率测量模式减少无线湿度传感器的数据传输量和能量消耗。 展开更多
关键词 猪舍环境湿度 无线传感器网络 多速率测量 数据融合
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无线可充电传感器网络中异构感知的限时移动充电调度
10
作者 李德强 任新一 徐佳 《计算机科学》 北大核心 2025年第6期355-364,共10页
无线传感器网络被广泛应用于军事监视、灾害预测、危险环境勘探等领域。然而,无线传感器的寿命有限,需要频繁更换电池才能维持正常工作,这带来了昂贵的维护成本和极大的不便。近年来,随着无线电力传输技术的发展,无线可充电传感器网络... 无线传感器网络被广泛应用于军事监视、灾害预测、危险环境勘探等领域。然而,无线传感器的寿命有限,需要频繁更换电池才能维持正常工作,这带来了昂贵的维护成本和极大的不便。近年来,随着无线电力传输技术的发展,无线可充电传感器网络应运而生,为研究提供了新的思路。尽管如此,大多数相关工作仅考虑充电电量对调度的制约,未能体现现实情况下传感器质量不同与紧急任务中时间的重要性。将时间和电量同时作为约束,研究无线可充电传感器网络中异构感知的充电调度问题。首先,以最大化传感器的监控效用为目标,形式化了无线可充电传感器网络中针对异构感知的有限时间下的充电调度问题,并证明了该问题的NP困难性;然后,通过对充电时间离散化,将问题转化为子模最大化问题,并提出了针对转化后问题的近似算法;最后,通过大量的仿真实验验证了该算法的有效性。结果表明所提出的算法可以显著提高监控效用,且有理论支撑该效果与最优值之间的近似比,例如与传统NJNP算法相比,其将监控效用最多提高了279.79%。 展开更多
关键词 无线可充电传感器网络 移动充电 充电时间离散化 子模函数 近似算法
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融合GAN和混沌映射的无线传感器网络高维数据隐藏方法
11
作者 卢琼 李军 《传感技术学报》 北大核心 2025年第5期894-899,共6页
无线传感器网络高维数据中包含大量重要信息,为保证无线传感器网络高维数据安全,提出了融合生成对抗网络(GAN)和混沌映射的无线传感器网络高维数据隐藏方法。将GAN模型优化为三层网络复合残差结构,提取高维数据特征。采用混沌映射法对... 无线传感器网络高维数据中包含大量重要信息,为保证无线传感器网络高维数据安全,提出了融合生成对抗网络(GAN)和混沌映射的无线传感器网络高维数据隐藏方法。将GAN模型优化为三层网络复合残差结构,提取高维数据特征。采用混沌映射法对提取的每个特征进行置换和编码,得到隐藏的编码数据。应用逆混沌映射还原全部操作,获得密文隐藏函数,实现网络高维数据隐藏。测试结果证明:所提方法隐藏和解密无线传感器网络高维数据的时延较低,分别为24 ms和36 ms;隐藏解密后数据信息熵达到1171,最高攻击成功次数为5次,提升了数据隐藏效果,可保证无线传感器网络高维数据的安全。 展开更多
关键词 无线传感器网络 高维数据隐藏 生成对抗网络 负荷残差 混沌映射
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基于异常检测和AUV辅助的水下传感器网络可靠节能路由协议
12
作者 李冲 杜秀娟 +2 位作者 王丽娟 田晓静 王志刚 《通信学报》 北大核心 2025年第1期222-238,共17页
近年来,自治式潜水器(AUV)的快速发展,极大地扩展了水下传感器网络(UWSN)的应用。针对在移动场景下那些邻居节点少或与邻居节点的距离远的异常节点在传输数据时容易失败的问题,在改进局部离群因子(LOF)检测算法的基础上提出一种基于异... 近年来,自治式潜水器(AUV)的快速发展,极大地扩展了水下传感器网络(UWSN)的应用。针对在移动场景下那些邻居节点少或与邻居节点的距离远的异常节点在传输数据时容易失败的问题,在改进局部离群因子(LOF)检测算法的基础上提出一种基于异常检测和AUV辅助的可靠节能路由(RERA)协议。RERA协议提出了适用于UWSN的异常节点筛选机制,筛选出的异常节点只转发时延敏感数据,对于时延不敏感的数据使用AUV辅助传输。此外,优化了遗传算法,设计了高效的AUV路径规划算法。同时,为了避免无序的数据传输导致的冲突,引入一种AUV辅助传输调度规则。仿真实验验证了优化遗传算法的性能和AUV的辅助性能,并与现有的协议进行了比较。结果表明,RERA协议在AUV覆盖率、AUV航行时间、数据交付率、能耗等方面均表现出较优的性能。 展开更多
关键词 水下传感器网络 路由协议 自治式潜水器 异常节点 路径规划
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多条节点时间同步约束下无线传感器网络拓扑优化
13
作者 李亚韫 史磊 《传感技术学报》 北大核心 2025年第8期1476-1481,共6页
由于无线传感器网络中的节点数量和覆盖范围有限,数据传输采用多跳路由,导致传输延迟、能量消耗和数据丢失。当前的节点拓扑优化方法以能耗为约束条件,忽略了时间约束因素,导致优化过程存在弊端。提出多条节点时间同步约束下的无线传感... 由于无线传感器网络中的节点数量和覆盖范围有限,数据传输采用多跳路由,导致传输延迟、能量消耗和数据丢失。当前的节点拓扑优化方法以能耗为约束条件,忽略了时间约束因素,导致优化过程存在弊端。提出多条节点时间同步约束下的无线传感器网络拓扑优化方法。计算节点能耗情况及传输可靠度,明确可靠度与时间阈值间关系,根据节点度建立通信范围约束条件,去除噪声信号干扰。建立网络节点软硬件时钟模型,通过控制时钟系统达到多条节点时间同步约束条件,校准时钟误差,利用时钟漂移和偏移约束计算平均损失函数最优解,完成网络拓扑结构的优化。经仿真证明,所提方法的节点覆盖度保持在0.85以上,且连通性为1.0。 展开更多
关键词 无线传感器网络 网络拓扑优化 时间同步约束 结构优化
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基于改进布谷鸟搜索算法的无线传感器网络覆盖优化
14
作者 周恺卿 杨森宇 +1 位作者 康棣文 欧云 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期48-58,141,共12页
目的为了提高无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)覆盖率,提出一种针对WSN覆盖优化的改进布谷鸟搜索(improved cuckoo search with multi-strategies,ICS-MS)算法。方法ICS-MS算法基于对标准布谷鸟搜索算法的寻优过程进行分析... 目的为了提高无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)覆盖率,提出一种针对WSN覆盖优化的改进布谷鸟搜索(improved cuckoo search with multi-strategies,ICS-MS)算法。方法ICS-MS算法基于对标准布谷鸟搜索算法的寻优过程进行分析,通过建立马尔可夫模型,分析迭代过程,明确改进方向,降低自转移概率,减少平均理论迭代次数,进行一系列改进策略选择。首先,引入分阶段逐维更新策略,以减轻高维空间中的维度耦合效应,降低解空间的自转移概率;其次,在执行Lévy飞行操作后,依据个体适应度进行精英保留,并通过反向搜索操作扩展搜索域;最后,采用基于多策略的随机偏好游走算法,结合全局最优解的信息,引导种群向最优解方向进化。实验基于节点同构、节点感知范围与通信范围相同、节点实时感知假设,对WSN覆盖优化问题进行建模,并提出布谷鸟个体的构建方法。同时,以最大化WSN覆盖率为目标,实验采用点监测离散化方法,在节点数量20,30场景下,对ICS-MS算法与标准布谷鸟搜索(cuckoo search,CS)及其6种变体(MACS,DA-DOCS,WCSDE,ICS-ABC-OBL,CSDE,ICS)进行比较。结果结果表明,ICS-MS算法在节点数20时,相较于对比算法,覆盖率平均提升17.12%~17.35%;在节点数30时,覆盖率平均提升10.09%~18.05%。结论ICS-MS算法在WSN覆盖优化领域展现出更均匀的节点分布、更高的覆盖率和更快的收敛速率。 展开更多
关键词 无线传感器网络 马尔可夫链 布谷鸟搜索算法 逐维更新 反向搜索
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具有量化的传感器网络机动目标状态估计算法
15
作者 何文韬 陈欣 王威振 《兵工自动化》 北大核心 2025年第2期55-59,共5页
针对传感器网络(sensor network,SN)对机动目标的状态估计问题,提出一种交互式多模型量化无迹卡尔曼滤波(interacting multiple model quantization-based unscented Kalman filter,IMM-QUKF)算法。为节省通信带宽,传感器的测量数据经... 针对传感器网络(sensor network,SN)对机动目标的状态估计问题,提出一种交互式多模型量化无迹卡尔曼滤波(interacting multiple model quantization-based unscented Kalman filter,IMM-QUKF)算法。为节省通信带宽,传感器的测量数据经过概率量化后发送给远程局部估计器;考虑量化机制引入的误差,设计改进的无迹卡尔曼滤波算法,并与交互式多模型算法结合得到局部估计。数值仿真验证结果表明:该算法对于机动目标具有较好的跟踪效果。 展开更多
关键词 传感器网络 状态估计 交互式多模型 无迹卡尔曼滤波 概率量化
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双参不确定的无线传感器网络三阶定位算法
16
作者 梅骁峻 吴华锋 +2 位作者 陈信强 鲜江峰 吴中岱 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第5期19-28,共10页
节点定位是位置信息获取的重要手段,已成为无线传感器网络(WSNs)关键技术之一。针对WSNs基于信号衰减模型中发射功率(TP)、路径损耗因子(PLE)等参数不确定性导致定位精度下降的问题,提出一种由粗至细的三阶定位方法(CFTL)。首先,通过差... 节点定位是位置信息获取的重要手段,已成为无线传感器网络(WSNs)关键技术之一。针对WSNs基于信号衰减模型中发射功率(TP)、路径损耗因子(PLE)等参数不确定性导致定位精度下降的问题,提出一种由粗至细的三阶定位方法(CFTL)。首先,通过差分形式,消除TP不确定影响,应用泰勒级数一阶展开式和对数换底操作,将定位问题转化为自然常数的最小二乘估计(NC-LSE)框架,并通过线性无偏估计法求得粗粒度位置;其次,基于粗粒度信息,构建PLE为变量的目标优化函数,引入美洲狮优化(PO)算法,优化模型中PLE值;最后,代入优化后的PLE,建立差分广义信赖域子问题(DGTRS)框架,并运用二分法求得细粒度位置。此外,应用分块矩阵广义逆定理,还推导得到双参不确定条件下的克拉美罗下界(CRLB),以评估提出算法的有效性。仿真实验及实测结果表明,所提出方法能够在不同条件下,相比于现有方法在双参不确定情况的定位精度提升至少10.96%,最高达32.18%。 展开更多
关键词 定位 无线传感器网络 双参不确定 广义信赖域子问题 克劳美罗下界
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面向TDMA无线传感器网络的攻击构造与入侵检测方法研究
17
作者 温敏初 梁炜 张嘉麟 《计算机工程》 北大核心 2025年第8期203-214,共12页
无线介质的开放性使得信息安全成为其应用中的挑战性问题之一。时分多址(TDMA)协议是面向工业等时延敏感应用的主要协议。针对TDMA无线传感器网络的时隙调度特征,提出空闲时隙攻击模型、重传时隙攻击模型这2种伪装攻击模型,并针对这2种... 无线介质的开放性使得信息安全成为其应用中的挑战性问题之一。时分多址(TDMA)协议是面向工业等时延敏感应用的主要协议。针对TDMA无线传感器网络的时隙调度特征,提出空闲时隙攻击模型、重传时隙攻击模型这2种伪装攻击模型,并针对这2种攻击模型,从TDMA无线传感器网络自身的传输特点出发,考虑网络传输的周期性及传输基本单元为一个时隙的特点,提出一种基于细粒度时间特征提取的高精度入侵检测方法。首先,利用数据包接收时间、超帧开始时间等信息进行时间维度上的细粒度特征提取,计算传输时隙的位置信息;然后,将位置信息输入无监督模型IF(Isolation Forest)进行训练和学习;最后,对在一个超帧周期内收到的同一个节点的序列号相同的2个数据包进行合法性判断。实验结果表明,所提2种伪装攻击能够逃避现有的入侵检测方法,而所提入侵检测方法可以有效检测出这2种伪装攻击,相较于传统方法,该方法在丢包率为30%时检测成功率提升14.5%。 展开更多
关键词 无线传感器网络 时分多址协议 伪装攻击 入侵检测 细粒度时间特征提取
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基于孤立森林的传感器网络非线性异常数据点检测方法
18
作者 韦霞 熊志文 傅彦铭 《传感技术学报》 北大核心 2025年第8期1499-1504,共6页
检测传感器网络中的非线性异常数据点对于保证数据质量、提高数据安全性具有重要作用。为此,提出基于孤立森林的传感器网络非线性异常数据点检测方法。首先,联合小波变换、傅里叶变换和奇异谱分析法,分离出传感器网络非线性数据中的趋势... 检测传感器网络中的非线性异常数据点对于保证数据质量、提高数据安全性具有重要作用。为此,提出基于孤立森林的传感器网络非线性异常数据点检测方法。首先,联合小波变换、傅里叶变换和奇异谱分析法,分离出传感器网络非线性数据中的趋势项,更好地聚焦于局部数据点检测;然后,通过自动编码器重构的方式,突出数据的本质特征;最后,引入分裂准则和相对质量的概念优化孤立森林算法,根据孤立树节点的分值分析对应数据点存在异常的可能性,从而检测出非线性数据中的异常点。仿真结果表明,所提方法的AUC值始终保持在0.945以上,均方根误差低于0.073,虽然内存占用率存在微小波动,但在数值上始终处于0.25以下。 展开更多
关键词 信息与通信工程 异常数据点检测 孤立森林 传感器网络 小波变换 自动编码器
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未知外部输入传感器网络异步触发分布式滚动时域估计
19
作者 徐晨辉 何德峰 杜海平 《自动化学报》 北大核心 2025年第7期1642-1650,共9页
考虑未知外部输入无线传感器网络的约束分布式状态估计问题,提出一种新型异步触发分布式滚动时域估计方法.首先针对传感器网络节点的有限观测能力与资源约束,设计基于异步事件触发机制的数据交互策略.同时为抑制异步事件触发可能引入的... 考虑未知外部输入无线传感器网络的约束分布式状态估计问题,提出一种新型异步触发分布式滚动时域估计方法.首先针对传感器网络节点的有限观测能力与资源约束,设计基于异步事件触发机制的数据交互策略.同时为抑制异步事件触发可能引入的最坏影响,构建基于min-max优化的分布式滚动时域状态估计器.其次,通过松弛输入矩阵条件,建立保证估计误差满足输入-状态稳定性的充分条件,并利用该条件离线确定估计器参数.进一步,将状态估计器等价转化为基于线性矩阵不等式的凸规划问题,减轻估计器在线计算负担.最后,通过对比实验验证了本文方法的优越性. 展开更多
关键词 无线传感器网络 滚动时域估计 事件触发机制 输入-状态稳定性 分布式状态估计
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无线传感器网络数据压缩与时延估计精度的平衡优化
20
作者 任国栋 高勇 《电讯技术》 北大核心 2025年第7期1138-1143,共6页
在大规模无线传感器网络中的时延估计研究中,良好的数据压缩是实现节省带宽资源与尽量降低时延估计精度损失的一个重要方法。然而,传统的方法在信号压缩与重建过程中存在信息损失大、计算复杂度高等问题。为了解决这些问题,提出了一种... 在大规模无线传感器网络中的时延估计研究中,良好的数据压缩是实现节省带宽资源与尽量降低时延估计精度损失的一个重要方法。然而,传统的方法在信号压缩与重建过程中存在信息损失大、计算复杂度高等问题。为了解决这些问题,提出了一种使用卷积自编码器-注意力机制-广义互相关相位变换的模型,实现无线传感器网络中的二进制相移键控(Binary Phase Shift Keying,BPSK)信号数据压缩与时延估计的平衡。仿真实验表明,相较于使用奇异值分解与赫夫曼(Huffman)编码分别压缩解压后计算的时延,所提模型具有以下优势:一是可实现更高的信号压缩率;二是重构信号具有更小的均方误差;三是压缩比例相同时具有更高的时延估计精度。仿真实验数据进一步验证了模型在应用场景中的有效性,表明其适用于大规模无线传感器网络的实际应用。 展开更多
关键词 无线传感器网络(WSN) 数据压缩 时延估计 卷积自编码器-注意力机制
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