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题名可存盲区的井下无线传感器网络节点部署研究
被引量:2
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作者
王杰
童敏明
唐守锋
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机构
中国矿业大学信息与电气工程学院
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2013年第5期37-40,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(5904070)
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文摘
在分析现有无线传感器网络节点部署方案和覆盖模型的基础上,针对完全覆盖存在难度大、成本高、节点存在冗余等缺点,提出了一种可存盲区的井下无线传感器网络覆盖模型和节点部署方案,并给出了该方案在井下的具体应用。可存盲区的井下无线传感器网络节点部署方案可根据监测对象的具体情况调节盲区度,从而实现盲区大小的设置。分析结果表明,对于相同的节点数量,该方案比完全覆盖时的覆盖面积大;对于同等面积的监测区域,该方案比完全覆盖时所需的传感器节点数量少,不仅节约了系统成本,还在一定程度上改善了节点冗余度问题。
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关键词
煤矿监测
无线传感器网络
监测盲区
节点部署
覆盖模型
完全覆盖
可存盲区
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Keywords
coal mine monitoring
WSN
monitoring blind area
node deployment
coverage model
full coverage
configurable blind area
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分类号
TD655.3
[矿业工程—矿山机电]
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题名复杂三维曲面覆盖算法研究
被引量:3
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作者
陈树
季忠军
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机构
江南大学物联网工程学院
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2016年第20期127-131,共5页
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基金
江苏省六大人才高峰资助项目(No.2012-WLW-006)
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文摘
针对无线传感器网络中三维空间曲面覆盖问题进行研究,建立传感器节点的三维感知模型,考虑到曲面的不规则性,曲面凸点会成为节点感知过程中的障碍物,形成三维空间中特有的三维感知盲区。首先从理论上对简单曲面进行分析,计算出实现有限曲面全覆盖所需的最少节点数,在对三维曲面进行网格划分以及根据三维感知盲区改进适应度函数后,引入差分进化(DE)算法对随机部署在三维空间中的传感器节点的位置坐标进行优化,通过大量仿真实验得出实现目标曲面全覆盖所需的最少的节点数,引入误差率,通过提出的测试准则验证了引用DE算法解决简单三维曲面覆盖问题的有效性。最后将DE算法运用到解决复杂三维曲面覆盖问题中,取得了良好的效果。
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关键词
无线传感器网络
三维曲面覆盖
三维感知盲区
误差率
差分进化算法
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Keywords
wireless sensor networks
3-D surface coverage
3-D monitoring blind area
error rate
Differential Evolution (DE)algorithm
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分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于有向通路矩阵法的风速传感器最优布置
被引量:5
- 3
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作者
李秉芮
王伟
陈凤梅
刘娜
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机构
山东科技大学安全与环境工程学院
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出处
《工矿自动化》
北大核心
2021年第5期52-57,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(51804185,51804183)。
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文摘
现有矿井风速传感器布置方法存在确定的传感器分支因风速小于传感器启动风速而无法精准测风,大多数方法需要列出多个矩阵、计算复杂,部分方法选择出的传感器位置不合理等问题。为了实现矿井的无盲区全覆盖风量监测,用最少的风速传感器监测所有巷道的风量变化,采用有向通路矩阵分析传感器分支的覆盖范围,提出了基于有向通路矩阵法的风速传感器最优布置方法。该方法根据通风网络图的风流方向确定唯一的有向通路矩阵,进而确定分支的覆盖范围,选取覆盖范围最大的分支确定风速传感器的位置。实例结果表明:基于有向通路矩阵法的风速传感器最优布置方法可以实现矿井的无盲区全覆盖风量监测,而且传感器数量小于等于独立有向通路的数量;计算分析结果表明:按照该方法布置传感器,存在一个传感器分支有6%的测量误差时,对通风网络影响度最低为0.52,对其他分支的影响度最低为0,并且计算误差随着传感器数量增加而减小;若要使传感器分支误差对通风网络的影响度小于1,则应布置12个以上的风速传感器。
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关键词
矿井通风
风速传感器
有向通路矩阵
最优布置
无盲区全覆盖风量监测
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Keywords
mine ventilation
wind speed sensor
directed path matrix
optimal arrangement
full coverage air volume monitoring without blind area
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分类号
TD724
[矿业工程—矿井通风与安全]
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