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Node deployment strategy optimization for wireless sensor network with mobile base station 被引量:7
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作者 龙军 桂卫华 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第2期453-458,共6页
The optimization of network performance in a movement-assisted data gathering scheme was studied by analyzing the energy consumption of wireless sensor network with node uniform distribution. A theoretically analytica... The optimization of network performance in a movement-assisted data gathering scheme was studied by analyzing the energy consumption of wireless sensor network with node uniform distribution. A theoretically analytical method for avoiding energy hole was proposed. It is proved that if the densities of sensor nodes working at the same time are alternate between dormancy and work with non-uniform node distribution. The efficiency of network can increase by several times and the residual energy of network is nearly zero when the network lifetime ends. 展开更多
关键词 wireless sensor network mobile base station network optimization energy consumption balancing density ratio of sensor node network lifetime
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Optimization of Communication for Commanding and Controlling Systems
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作者 BAI Jun-hai (Department of Automation, Xiamen University, Xiamen 361005, China) 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2002年第S1期242-,共1页
This paper mainly discussed some special requiremen ts for communication system and specific implement methods during the cause of cam paign cooperation in modern times. That system is the Advanced Field Tactical Da t... This paper mainly discussed some special requiremen ts for communication system and specific implement methods during the cause of cam paign cooperation in modern times. That system is the Advanced Field Tactical Da ta System which was developed to meet the requirements for controlling every fir e nodes, through which Army can achieve their campaign and tactical goals. The c ourse of dealing with communication message mainly include Emery’s situation rep orted, Message change (generally referred to taxis and how to choice best ways), Fire distribute, Evaluating for enemy’s casualty, cooperation among all fire no des, etc. The primary focus for this paper is how to deal with overall throughp ut, message latency, immunity from transmission errors, terrain effects on links and jamming. The system must balance all of these factors to provide within lit tle delay and that some messages are received with a specified time, finally we can make all fire nodes have best control in order to realize the aim of make th is system more optimized. 展开更多
关键词 COMMUNICATION MESSAGE fire nodes transmission optimization
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Distributed rate allocation for elastic flows in concurrent multipath transfer
3
作者 Shiyong Li Yajuan Qin Hongke Zhang 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2010年第5期892-899,共8页
Concurrent multipath transfer(CMT) using stream control transmission protocol(SCTP) multihoming has become an appealing option to increase the throughput and improve the performance of increasingly bandwidth-hungr... Concurrent multipath transfer(CMT) using stream control transmission protocol(SCTP) multihoming has become an appealing option to increase the throughput and improve the performance of increasingly bandwidth-hungry applications.To investigate the rate allocation for applications in CMT,this paper analyzes the capacities of paths shared by competing sources,then proposes the rate allocation model for elastic flows based on the framework of network utility maximization(NUM).In order to obtain the global optimum of the model,a distributed algorithm is presented which depends only on local available information.Simulation results confirm that the proposed algorithm can achieve the global optimum within reasonable convergence times. 展开更多
关键词 stream control transmission protocol(SCTP) concurrent multipath transfer(CMT) elastic flows network utility maximization(NUM) optimization.
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不同温度下毛竹抗弯力学性能 被引量:1
4
作者 李海涛 周文静 +2 位作者 吴义强 陈晨 许伟 《林业科学》 北大核心 2025年第2期163-171,共9页
【目的】探究温度对毛竹抗弯力学性能的影响,为竹材在极端环境下的建筑结构应用提供数据支持和理论依据。【方法】以贵州省赤水市3~6年生毛竹为研究对象,制作有竹节和无竹节2种类型试件各66个;设置11个目标温度(-60、-40、-20、0、20、6... 【目的】探究温度对毛竹抗弯力学性能的影响,为竹材在极端环境下的建筑结构应用提供数据支持和理论依据。【方法】以贵州省赤水市3~6年生毛竹为研究对象,制作有竹节和无竹节2种类型试件各66个;设置11个目标温度(-60、-40、-20、0、20、60、100、130、175、185和200℃)进行三点弯曲试验,测试毛竹的抗弯强度和抗弯弹性模量,分析温度对毛竹抗弯力学性能的影响规律;利用相关性分析,探讨温度与抗弯强度、抗弯弹性模量的关系,并提出毛竹抗弯强度温度影响系数与温度以及抗弯弹性模量温度影响系数与温度的二次函数方程;通过微观结构观察,分析低温和高温条件下毛竹细胞壁的变化情况,揭示毛竹抗弯力学性能变化的内在机制。【结果】温度对毛竹抗弯力学性能具有显著影响,随着温度升高,毛竹的抗弯强度和抗弯弹性模量呈显著下降趋势;当温度升至200℃时,有竹节和无竹节试件的抗弯强度分别为常温下(20℃)抗弯强度的31%和31%,抗弯弹性模量分别为常温下抗弯弹性模量的44%和41%;相较而言,当温度降至-60℃时,有竹节和无竹节试件的抗弯强度分别为常温下(20℃)抗弯强度的116%和115%,抗弯弹性模量分别为常温下抗弯弹性模量的135%和128%;低温条件下毛竹表现出较高的强度和明显的脆性,高温条件下则表现出较低的强度和较大的塑性变形;竹节对抗弯强度的影响较小,无论是低温还是高温条件,有竹节和无竹节试件的抗弯强度差异均不明显;竹节对抗弯弹性模量具有显著不利影响,尤其在-40~130℃范围内表现明显;微观结构分析表明,低温条件下毛竹细胞壁保持完整且紧密,有助于力学性能提升,高温条件下由于水分蒸发和化学成分转化,毛竹细胞壁软化并逐渐变薄,其力学性能显著下降。【结论】在极端环境条件下,毛竹抗弯力学性能受温度变化的显著影响,低温有助于增强毛竹强度,但会导致更高的脆性;高温会削弱毛竹强度,并导致较大的塑性变形;竹节对毛竹抗弯强度影响较小,但对弹性模量具有一定不利影响。 展开更多
关键词 竹材 温度 竹节 抗弯强度 抗弯弹性模量
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无线多媒体传感网络多路径可靠传输数据分配 被引量:1
5
作者 陈文庆 孙更新 《传感技术学报》 北大核心 2025年第1期185-190,共6页
传感网络多路径传输中的不同路径带宽不同,为实现最优的传感网络负载均衡,需要对其传输数据合理分配。提出针对无线多媒体传感网络的多路径可靠传输数据分配方法。通过计算无线多媒体传感网络感知范围内节点部署数量的上限与下限,对感... 传感网络多路径传输中的不同路径带宽不同,为实现最优的传感网络负载均衡,需要对其传输数据合理分配。提出针对无线多媒体传感网络的多路径可靠传输数据分配方法。通过计算无线多媒体传感网络感知范围内节点部署数量的上限与下限,对感知范围内的节点展开部署,获取最佳节点部署结构。对无线多媒体传感器网络中SCTP耦联内的全部数据传输路径展开延迟判断,并根据延迟判断结果选择传输路径。基于负载均衡情况进行可靠数据分配,保障网络数据平稳传输。仿真结果表明:所提方法迭代100次时即可完成收敛,此时数据传输速率约为4 000 bps;流量均衡度高于75.6%;运行至80 s左右时实际队列长度已被平稳控制在35左右。实现了无线多媒体传感网络多路径高效传输,避免拥塞情况发生。 展开更多
关键词 无线多媒体传感网络 数据分配 最佳节点部署 多路径传输 可靠数据 传输延迟
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面向边缘端工业微服务部署的多目标白鲨优化算法
6
作者 李孝斌 苟堃耀 尹超 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第8期1-10,共10页
针对在有限资源的边缘节点上部署工业微服务时难以兼顾节点的资源利用和负载均衡状况的问题,提出了一种改进型多目标白鲨优化算法。考虑工业微服务部署时边缘节点资源利用和负载状况的协同优化问题,建立了一个以边缘节点计算资源余量、... 针对在有限资源的边缘节点上部署工业微服务时难以兼顾节点的资源利用和负载均衡状况的问题,提出了一种改进型多目标白鲨优化算法。考虑工业微服务部署时边缘节点资源利用和负载状况的协同优化问题,建立了一个以边缘节点计算资源余量、服务通信能耗、负载均衡状况和存储资源余量为指标的多目标优化模型;针对该模型的求解,从初始种群质量、收敛速度、跳出局部最优能力以及优质解的保留4个方面,分别引入了混沌映射初始化、自适应权重因子、差分进化算子以及精英保留策略对多目标白鲨优化算法进行改进。模型求解实验结果表明,相较于原始多目标白鲨优化算法,改进型多目标白鲨优化算法在上述4个指标上分别优化了13.8%、37.1%、63.9%、47.4%,相较于二代遗传算法则分别优化了63.2%、53.2%、39.1%、63.6%,且所提算法收敛速度更快。 展开更多
关键词 工业微服务部署 边缘节点 多目标优化 白鲨优化算法
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基于ARIMA与GGACO算法的ETL任务调度机制研究
7
作者 周金治 刘艺涵 吴斌 《控制工程》 北大核心 2025年第2期208-215,共8页
随着抽取-转换-加载(extraction-transformation-loading,ETL)系统的ETL任务量增多,任务复杂度和波动性也随之提升,现有的ETL任务调度机制难以满足调度需求,如时间片轮转法受限于弹性调度能力弱、效率低下等缺点。为研究如何提升ETL任... 随着抽取-转换-加载(extraction-transformation-loading,ETL)系统的ETL任务量增多,任务复杂度和波动性也随之提升,现有的ETL任务调度机制难以满足调度需求,如时间片轮转法受限于弹性调度能力弱、效率低下等缺点。为研究如何提升ETL任务调度机制的弹性调度能力以及执行效率,提出了一种基于整合移动平均自回归(autoregressive integrated moving average,ARIMA)模型与贪心-遗传-蚁群优化(greedy-genetic-ant colony optimization,GGACO)算法的ETL任务调度机制。初期,建立ARIMA模型并弹性地结合贪心算法计算初始解;中期,利用遗传算法的全局快收敛的特性结合初始解圈定最优解的大致范围;最后,利用蚁群优化算法的局部快速收敛性进行最优解搜索。实验结果表明:该调度机制能够弹性地指导任务调度尽可能地找到最优解,减少任务的执行时间,以及尽可能实现更高效的负载均衡。 展开更多
关键词 弹性调度 ARIMA 贪心算法 遗传算法 蚁群优化算法
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顺北油气田五维地震裂缝预测
8
作者 李宗杰 李弘艳 +2 位作者 杨威 龚伟 高利君 《新疆石油地质》 北大核心 2025年第4期403-409,共7页
顺北油气田发育断控缝洞型储集体,储集空间大小不一、结构复杂、非均质性强,且地表沙丘多、储集体埋藏深度大、高陡走滑断裂带发育,地震采集处理难度大,裂缝型储集层预测和描述难度较大。随着地震勘探技术的不断进步,宽方位三维地震采... 顺北油气田发育断控缝洞型储集体,储集空间大小不一、结构复杂、非均质性强,且地表沙丘多、储集体埋藏深度大、高陡走滑断裂带发育,地震采集处理难度大,裂缝型储集层预测和描述难度较大。随着地震勘探技术的不断进步,宽方位三维地震采集成为主要采集方法,地震资料解释也从三维转向五维。针对裂缝型储集层发育特征,基于五维地震资料,首先对叠前道集开展噪声压制和剩余时差校正,提升五维道集资料品质;对优化后的数据进行分方位叠加,对不同方位的地震数据提取高精度增强相干,进行方位融合,实现断裂刻画;其次,基于叠前数据,推导傅里叶级数形式的方位弹性阻抗方程,利用二阶傅里叶系数表征裂缝密度,进行方位融合,实现裂缝型储集层刻画;最后,采用基于集成学习的核主成分分析方法对多个属性的预测结果进行融合,实现不同级别断裂的全面刻画。在顺北油气田进行应用,实现了断裂和裂缝型储集层精细刻画,可为同类型储集层预测与描述提供借鉴。 展开更多
关键词 顺北油气田 走滑断裂 裂缝型储集层 五维地震 裂缝预测 弹性阻抗 道集优化 方位融合
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面向改进RRT算法的全局路径规划研究
9
作者 李刚 李祥 +1 位作者 陈智欣 边子剑 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第5期1-9,共9页
针对RRT算法在采样过程中迭代次数和冗余节点多,以及最终路径不平滑等缺点,提出改进的RRT算法。通过父节点优化、冗余路径修剪,减少随机树的无效分枝,提高路径质量;引入斥力、引力分量和目标偏置策略,使采样点导向目标点,且使路径远离... 针对RRT算法在采样过程中迭代次数和冗余节点多,以及最终路径不平滑等缺点,提出改进的RRT算法。通过父节点优化、冗余路径修剪,减少随机树的无效分枝,提高路径质量;引入斥力、引力分量和目标偏置策略,使采样点导向目标点,且使路径远离障碍物,增加采样导向性,提高搜索效率;采用路径后处理策略,减少路径冗余节点,缩短路径长度,使路径更平滑,满足车辆运动学约束;将改进RRT算法与RRT算法、RRT^(*)算法和现存改进RRT算法进行仿真。结果表明:该算法的性能指标(路径长度、节点个数、仿真时间和迭代次数)均有显著优化,且可更快、更稳定地规划出满足无人驾驶车辆行驶的平滑路径。 展开更多
关键词 RRT算法 节点优化 目标偏置 搜索效率
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利用非支配排序遗传算法优化卷积神经网络研究节点地震仪RFID测距
10
作者 庞聪 林春晓 +3 位作者 李忠亚 江勇 陈国庆 宋莹莹 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第10期1079-1084,共6页
针对无线型节点地震仪在野外复杂勘探环境下无法准确定位和可能丢失的问题,研究超高频RFID高精度测距定位具有重要意义。首先利用接收信号强度指示器(RSSI)近似计算公式筛除误差较大的采样值;然后设计第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)... 针对无线型节点地震仪在野外复杂勘探环境下无法准确定位和可能丢失的问题,研究超高频RFID高精度测距定位具有重要意义。首先利用接收信号强度指示器(RSSI)近似计算公式筛除误差较大的采样值;然后设计第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的2个优化目标函数,其自变量统一为学习率下降因子、初始学习率、批大小等一维卷积神经网络(1D-CNN)超参数,因变量分别为网络预测结果与理论值的决定系数(R^(2))和平均偏差误差(MBE);最后以最佳超参数值构成NSGAⅢ-1D-CNN新模型,以提高RFID测距模型的稳定性和精确度。实验结果表明,新模型在100轮循环实验下的节点地震仪RFID测距误差较小,在R^(2)、均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、MBE等多个指标上均表现优异,均值分别为0.9779、0.0586 m、0.0472 m、-0.0013 m,相对于其他模型具有更高的测距定位精度,在野外物探中具有一定应用价值。 展开更多
关键词 节点地震仪 RFID测距 一维卷积神经网络 超参数优化 非支配排序遗传算法 多目标优化
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基于障碍密度优先策略改进A^(*)算法的AGV路径规划
11
作者 陈一馨 段宇轩 +2 位作者 刘豪 谭世界 郑天乐 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期26-34,共9页
针对传统A^(*)算法在障碍物较多的实际场景下进行AGV路径规划时,存在路径拐点多、路径冗余节点过多以及易陷入局部最优解等问题,提出一种改进A^(*)算法,采用栅格法进行环境建模。首先,在启发函数中引入障碍物密度函数K(n)改进代价函数,... 针对传统A^(*)算法在障碍物较多的实际场景下进行AGV路径规划时,存在路径拐点多、路径冗余节点过多以及易陷入局部最优解等问题,提出一种改进A^(*)算法,采用栅格法进行环境建模。首先,在启发函数中引入障碍物密度函数K(n)改进代价函数,用于更准确地估计当前节点到目标节点的实际代价;其次,采用动态邻域搜索策略提高算法的搜索效率和运行效率;最后,通过冗余节点处理策略减少路径拐点和删除冗余节点,得到只包含起点、转折点以及终点的路径。采用不同尺寸和复杂度的栅格环境地图进行仿真实验,结果表明:所提改进A^(*)算法与传统A^(*)算法以及其他改进的A^(*)算法相比,路径长度分别缩短了4.71%和2.07%,路径拐点数量分别减少了45.45%和20.54%,路径存在节点分别减少了82.24%和62.45%。 展开更多
关键词 路径规划 栅格地图 改进A^(*)算法 启发函数 动态邻域搜索 冗余节点优化
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船舶信息网络分层递阶-协同控制优化方法
12
作者 吴树锦 张诣 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第14期159-163,共5页
船舶信息网络涉及多个子系统,各子系统之间相互耦合,系统结构复杂,导致控制层与数据层的协同控制性能下降。为此,研究船舶信息网络分层递阶-协同控制优化方法。依据船舶信息网络结构分析结果,将控制器协同优化部署与路由节点优化选取作... 船舶信息网络涉及多个子系统,各子系统之间相互耦合,系统结构复杂,导致控制层与数据层的协同控制性能下降。为此,研究船舶信息网络分层递阶-协同控制优化方法。依据船舶信息网络结构分析结果,将控制器协同优化部署与路由节点优化选取作为控制优化目标,以控制器流量负载与链路带宽等为约束,结合近邻传播分域、协同映射及Dijkstra算法,构成双层递阶-协同控制优化方案,实现网络的控制优化。实验结果表明,该方法数据传输速率为40 Mbit/s的最佳路由路径优化选取。网络数据传输抖动峰值与低谷分别为0.19 ms与0.05 ms,网络传输性能稳定。 展开更多
关键词 船舶信息网络 分层递阶 协同控制优化 控制器部署 路由节点选取
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基于Pasternak弹性地基梁的穿河顶管管幕力学模型及管径优化
13
作者 牛野 《地质科技通报》 北大核心 2025年第2期322-329,共8页
支护管的受力特性分析是顶管管幕结构设计的基础,其保证了隧道开挖的安全。为了分析隧道开挖过程中顶管管幕力学特性,基于Pasternak模型构建管幕底部支护管力学解析模型,充分利用位移、转角、弯矩和剪力连续性条件,推导出支护管位移及... 支护管的受力特性分析是顶管管幕结构设计的基础,其保证了隧道开挖的安全。为了分析隧道开挖过程中顶管管幕力学特性,基于Pasternak模型构建管幕底部支护管力学解析模型,充分利用位移、转角、弯矩和剪力连续性条件,推导出支护管位移及内力方程,且计算结果更接近于工程实测应变,证明模型具有适用性。同时以秦淮新河段顶管管幕为例,通过分析支护管最大应变变化规律优选出合理的管幕直径。研究表明:初期管径对管幕底部支护管支护性能影响较大,后期随管径增大影响逐渐减小至平稳;开挖步长和管间间距对支护管支护性能呈正相关影响,小管径时对支护管最大应变影响更明显;管间距对支护管纵向应变影响较小,管幕卸载杠杆作用可有效将开挖区卸载值传递至非开挖区,从而保证管幕开挖面稳定性。 展开更多
关键词 穿河隧道 顶管管幕 Pasternak弹性地基梁 受力特性 管径优化
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基于AIPSO的传感器网络动态节点部署策略 被引量:1
14
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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基于节点参与度的低压有源配电网故障定位监测装置优化配置方法 被引量:2
15
作者 陈韶昱 冯洋 +3 位作者 郑志祥 徐益飞 崔健勇 乐健 《电测与仪表》 北大核心 2025年第1期124-132,共9页
低压配电网馈线区段短且分支多,现场情况复杂难以准确进行故障定位,出于对设备投资的考量,无法在每个节点安装故障监测装置,开展低压配电网故障监测装置优化配置方法的研究具有现实意义。文中利用安装在线路分段开关或联络开关处的故障... 低压配电网馈线区段短且分支多,现场情况复杂难以准确进行故障定位,出于对设备投资的考量,无法在每个节点安装故障监测装置,开展低压配电网故障监测装置优化配置方法的研究具有现实意义。文中利用安装在线路分段开关或联络开关处的故障监测装置监测故障电流信息,将边缘计算技术应用于故障定位系统。统计各个馈线区段发生故障时各馈线首端节点的参与频次,依次计算节点参与度。设计综合考虑整体故障监测单元的参与度和监测装置配置均匀程度的优化模型目标函数,考虑经济性约束条件。通过多个算例验证了文中所提出的优化配置方法的正确性和有效性。文中方法可有效确保低压有源配电网故障定位的准确性,提高低压配电网运行的可靠性与经济性。 展开更多
关键词 低压配电网 边缘计算 故障区段定位 节点参与度 监测装置优化配置
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基于粒子群算法的弹性水声通信网络拓扑优化
16
作者 林温敏 陈东升 +2 位作者 郝帅峰 童峰 陶毅 《厦门大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期660-668,共9页
[目的]为应对水声网络因信道传输条件差、时延长、能量严重受限,易出现网络节点通联质量不平衡、节点异常失效等问题导致的网络弹性差,对提高水声网络,特别是含汇聚节点网络的弹性问题进行研究.[方法]在浅海水声信道多径传输条件及复杂... [目的]为应对水声网络因信道传输条件差、时延长、能量严重受限,易出现网络节点通联质量不平衡、节点异常失效等问题导致的网络弹性差,对提高水声网络,特别是含汇聚节点网络的弹性问题进行研究.[方法]在浅海水声信道多径传输条件及复杂海洋环境节点异常失效的情况下,本文以提升网络弹性作为目的,从网络拓扑结构优化的角度,提出了一种基于粒子群的弹性水声网络拓扑优化算法.该算法以网络的覆盖率和连通率为约束条件,综合考虑包括网络弹性指标在内的多项网络性能指标,旨在通过拓扑优化提升水声网络性能的同时保证网络弹性.[结果]仿真实验结果表明,网络拓扑结构经所提算法优化后,网络通信投递率有所提升,在节点随机异常失效的情况下,其网络仍能保持覆盖率和连通率优于其他部署算法.[结论]本文模型和算法部署的水声网络具有很好的网络弹性,能有效应对海洋环境下网络节点随机失效的问题. 展开更多
关键词 水声网络 网络弹性 汇聚节点 拓扑优化 粒子群
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基于US-FMT^(*)算法的机械臂路径规划
17
作者 孙栋栋 陈丹 +1 位作者 徐哲壮 章汉林 《电子测量技术》 北大核心 2025年第4期16-24,共9页
针对FMT^(*)算法在机械臂路径规划中搜索效率较低,以及在采样点较少时易规划失败的问题,本文提出了一种基于均匀采样的US-FMT^(*)算法以提高规划成功率和搜索效率。该算法首先采用全局工作空间均匀划分的方式生成随机采样点,增强了算法... 针对FMT^(*)算法在机械臂路径规划中搜索效率较低,以及在采样点较少时易规划失败的问题,本文提出了一种基于均匀采样的US-FMT^(*)算法以提高规划成功率和搜索效率。该算法首先采用全局工作空间均匀划分的方式生成随机采样点,增强了算法在低采样点条件下的性能;随后结合邻节点寻优导向策略,减少规划过程中的冗余节点探索;最后采用节点重连策略优化路径质量。在二维和三维仿真环境中对算法进行实验分析,并在ABB IRB 1200-0.7/7 kg机械臂上进行路径规划实验。在三维路径规划仿真环境中,US-FMT^(*)算法与FMT^(*)算法相比,时间代价减少了约49.7%,路径代价降低了约16.6%,结果表明US-FMT^(*)算法能够有效提高机械臂路径规划的规划成功率,提供优良的路径质量和较低的计算代价,为机械臂运动规划提供一种高效的解决方案。 展开更多
关键词 快速行进树 均匀随机采样 邻节点寻优 节点重连 路径规划
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基于IBWO-TEB算法的移动机器人自主路径规划 被引量:3
18
作者 梁凯 韩西 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第3期49-55,共7页
为解决移动机器人自主进行路径规划时存在的规划效率低、动态性不足、环境适应力差等问题,提出一种结合改进白鲸优化算法(improved beluga whale optimization,IBWO)和时间弹性带(timed elastic band,TEB)的路径规划方法。首先,利用准... 为解决移动机器人自主进行路径规划时存在的规划效率低、动态性不足、环境适应力差等问题,提出一种结合改进白鲸优化算法(improved beluga whale optimization,IBWO)和时间弹性带(timed elastic band,TEB)的路径规划方法。首先,利用准对立学习机制和自适应螺旋捕食策略改进的IBWO算法进行全局规划,从而获取全局寻优阶段的最佳路径。其次,在局部规划阶段,采用改进的两阶段TEB算法,根据当前实时环境对全局最佳路径进行局部调整及优化。最后,在不同场景下进行仿真及试验,仿真结果表明IBWO-TEB算法较其他算法在行驶距离、规划时长方面均更短;试验验证了IBWO-TEB算法优良的真实性能,可有效帮助移动机器人完成自主路径规划。 展开更多
关键词 白鲸优化算法 时间弹性带 移动机器人 路径规划
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高速动车组惯容器弹性架悬转向架横向稳定性研究
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作者 祁亚运 敖鹏 +4 位作者 戴焕云 石怀龙 刘华 贺星 李慷 《振动与冲击》 北大核心 2025年第2期65-72,111,共9页
惯容器作为一种新型结构控制元件被广泛应用于结构振动系统中,但在转向架电机悬挂中却研究较少。建立3种惯容器-刚度-阻尼(inerter-stiffness-damping, ISD)电机架悬转向架横向动力学模型,采用光滑拟合曲线模拟等效锥度,用实测轨道谱作... 惯容器作为一种新型结构控制元件被广泛应用于结构振动系统中,但在转向架电机悬挂中却研究较少。建立3种惯容器-刚度-阻尼(inerter-stiffness-damping, ISD)电机架悬转向架横向动力学模型,采用光滑拟合曲线模拟等效锥度,用实测轨道谱作为转向架系统激励输入,以构架端部加速度滑移均方根综合值作为优化目标函数,通过减法平均优化器优化算法对ISD架悬参数和原有刚度-阻尼(stiffness-damping, SD)结构参数进行优化并分析其稳定性。结果表明,ISD串并联结构降低转向架振动响应效果最好,在新轮新轨匹配和车轮镟修后期条件下,其稳定性最佳,线性临界速度较SD结构可提升215.6 km/h。ISD三并联结构各稳定性指标略低于SD结构,而ISD三串联结构会恶化转向架横向稳定性,降低其临界速度,同时,其综合均方根和最大均方根对速度变化最敏感,不利于改善转向架横向稳定性。研究结果可为高速动车组电机弹性架悬设计提供参考。 展开更多
关键词 高速动车组 转向架横向稳定性 弹性架悬 惯容器 参数优化
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计及最大需量基于改进RTN模型的短流程钢铁企业双层优化调峰策略
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作者 刘航 申皓 +3 位作者 纪陵 钟永洁 陈嘉瑞 余洋 《中国电力》 北大核心 2025年第8期118-129,共12页
短流程钢铁企业作为用能大户,其可调潜力巨大,为改善电网调峰状况提供了重要资源。但其生产工序紧密关联、订单波动大,导致用电不规律,参与电网调峰面临诸多困难。为此,提出计及最大需量基于改进资源任务网(resource task network,RTN)... 短流程钢铁企业作为用能大户,其可调潜力巨大,为改善电网调峰状况提供了重要资源。但其生产工序紧密关联、订单波动大,导致用电不规律,参与电网调峰面临诸多困难。为此,提出计及最大需量基于改进资源任务网(resource task network,RTN)模型的短流程钢铁企业双层优化调峰策略,助力短流程钢铁企业参与电网调峰。首先,设计基于时间窗节点的改进资源任务网络,准确刻画单条生产线在加工不同类型订单时设备间物料和时间资源的耦合关系,保证订单分配及调度策略的可行性。其次,结合企业多生产线实际情况对企业订单进行分配,并提出考虑最大需量的供需互动双层优化调峰模型,利用自适应粒子群和Cplex求解器的混合求解算法进行求解。最后,根据某实际短流程钢铁企业数据,设置3个仿真场景对调度策略进行验证。结果表明,所提策略有效平滑了负荷曲线,同时降低企业用电成本。 展开更多
关键词 短流程钢铁企业 双层优化 最大需量 订单分配 调峰策略 时间窗节点
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