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基于局部信标选择的无线传感器网络定位算法

传感技术学报 2010年第4期23卷 571-576页

作者：张鸿飞董齐芬俞立浙江工业大学信息工程学院杭州310023

针对DV-hop算法定位精度低的问题,本文分析了节点间的位置拓扑关系对定位精度的影响,提出了一种基于局部信标选择的定位算法(RBS-DV-hop)。该算法权衡了定位精度和计算复杂度,从三方面寻找局部最优的信标节点组,包括信标节点的共线度、... 详细信息

针对DV-hop算法定位精度低的问题,本文分析了节点间的位置拓扑关系对定位精度的影响,提出了一种基于局部信标选择的定位算法(RBS-DV-hop)。该算法权衡了定位精度和计算复杂度,从三方面寻找局部最优的信标节点组,包括信标节点的共线度、未知节点与信标节点的跳数以及信标节点相对于未知节点的分布。仿真结果表明,改进后的算法明显提高了定位精度和稳定性,为合理选择信标节点组进行定位提供了一种方法。

关键词：无线传感器网络定位算法信标选择 RBS-DV-hop DV-hop

基于Lyapunov优化的时变无线传感网路由研究

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传感技术学报 2017年第5期30卷 758-765页

作者：董齐芬张其前浙江警察学院计算机与信息技术系杭州310053

针对无线传感网应用中监测环境具有随机性和不可预测性等因素使得节点感知速率通常是时变的且某些时刻会超出链路容量的实际问题,设计了一种时变路由算法。在该算法中,将时变感知速率下的路由问题建立成以时均的网络能耗与丢弃感知数据... 详细信息

针对无线传感网应用中监测环境具有随机性和不可预测性等因素使得节点感知速率通常是时变的且某些时刻会超出链路容量的实际问题,设计了一种时变路由算法。在该算法中,将时变感知速率下的路由问题建立成以时均的网络能耗与丢弃感知数据代价的加权和最小为目标的随机优化模型,并利用Lyapunov优化技术求解该模型,进而得到一种路由策略来实时决策每条链路上的数据流量以及由于节点感知速率持续超出链路容量而不得不丢弃的数据量。进一步,讨论感知数据不被丢弃的条件,建立目标函数与感知信息最大传输时延之间的权衡关系。最后,通过仿真实验,验证了本文算法在能耗、感知数据的丢弃量及传输时延之间的均衡关系。还在不同的最大数据感知速率下,比较了本文算法与AVE算法的性能。

关键词：无线传感器网络时变路由 Lyapunov优化

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针对延迟容忍用户的智能电网需求响应

控制理论与应用 2017年第4期34卷 467-476页

作者：董齐芬俞立宋文战洪榛浙江警察学院计算机与信息技术系浙江杭州310053 浙江工业大学信息工程学院浙江杭州310014 美国佐治亚州立大学计算机系亚特兰大30303 浙江理工大学机械与控制学院浙江杭州310018

针对用电请求可被延迟响应的设备,首先将调度这些设备的用电请求响应问题建立成随机优化模型.然后利用Lyapunov优化技术设计一种需求响应算法来实时计算设备用电请求何时被响应及被舍弃的用电请求量,从而降低用户们的电费支出及由于电... 详细信息

针对用电请求可被延迟响应的设备,首先将调度这些设备的用电请求响应问题建立成随机优化模型.然后利用Lyapunov优化技术设计一种需求响应算法来实时计算设备用电请求何时被响应及被舍弃的用电请求量,从而降低用户们的电费支出及由于电能供不应求或电网承载超限而被舍弃的部分用电请求对他们造成的影响.进一步通过理论分析,当可再生能源发电量、用电请求量及市场电价服从独立同分布时,建立设备的用电请求被响应的最大等待时间与代价函数值之间的权衡关系.最后,仿真实验验证了理论分析结果的有效性.

关键词：智能电网需求响应随机优化 Lyapunov优化

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基于最优信标组的扩展卡尔曼定位算法

传感技术学报 2011年第4期24卷 581-586页

作者：孟文超俞立董齐芬王铭浙江工业大学信息工程学院杭州310023

节点定位是无线传感网的关键技术之一。针对传统的基于RSSI的定位算法精度低的问题,提出一种基于最优信标组的扩展卡尔曼定位算法(BBG-EKF)。该算法分析影响定位精度的两个因素:未知节点与信标节点的距离和信标节点间的共线性,提出一种... 详细信息

节点定位是无线传感网的关键技术之一。针对传统的基于RSSI的定位算法精度低的问题,提出一种基于最优信标组的扩展卡尔曼定位算法(BBG-EKF)。该算法分析影响定位精度的两个因素:未知节点与信标节点的距离和信标节点间的共线性,提出一种最优信标组选择机制,进一步通过扩展卡尔曼滤波实现精确定位。新算法复杂度低,定位过程中节点间通信开销小。实验结果表明,BBG-EKF定位算法在不同通信半径及信标节点密度的网络中都具有较高的定位精度,可以满足大多数无线传感网定位系统的需求。

关键词：无线传感器网络节点定位最优信标组扩展卡尔曼滤波

基于无线传感网的远程心电监护系统研究与设计

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东南大学学报（自然科学版） 2010年第S1期40卷 167-171页

作者：潘健勇董齐芬潘浩俞立浙江工业大学信息工程学院杭州310023

为了满足当前心电监护系统数据传输可靠性、低功耗、便于携带的要求,设计基于无线传感网的远程心电监护系统,并针对监护对象可随意走动的实际背景,提出基于RTS/CTS的移动无线传感网路由协议.该心电监护系统包括嵌入式基站设备、固定中... 详细信息

为了满足当前心电监护系统数据传输可靠性、低功耗、便于携带的要求,设计基于无线传感网的远程心电监护系统,并针对监护对象可随意走动的实际背景,提出基于RTS/CTS的移动无线传感网路由协议.该心电监护系统包括嵌入式基站设备、固定中转节点和心电传感节点.心电传感节点由监护对象随身佩带,采集心电数据,并通过无线方式将信息传输给离基站较近的中转节点或其他监护对象身上的节点,最终传输到基站.监护基站对心电数据初步分析和处理后,通过网络传送到远端的监控中心.经试验表明,该系统在自制节点和基站设备上表现出良好的性能.

关键词：无线传感网心电监护路由

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无线传感器网络操作系统TinyOS 4

移动无线传感网中的迭代蒙特卡罗定位算法研究

2011年

作者：潘浩董齐芬张贵军

本书首先介绍TinyOS操作系统的相关概念，然后深入解析该操作系统的内核机制，使得有一定基础的读者也能得到进一步的提高。

ISBN: (数字)9787302257271

ISBN: (纸本)9787302257271

本书首先介绍TinyOS操作系统的相关概念，然后深入解析该操作系统的内核机制，使得有一定基础的读者也能得到进一步的提高。

关键词：无线电通信网络操作系统传感器

来源：畅想之星图书光盘版（南... 评论

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传感技术学报 2010年第12期23卷 1803-1809页

作者：董齐芬俞立陈友荣洪榛浙江工业大学信息工程学院杭州310023

研究移动无线传感网中的节点定位问题,分析影响蒙特卡罗定位精度的两个因素:观测值和前一时刻的位置样本集,提出一种迭代蒙特卡罗定位算法。该算法中,信标节点的位置信息在每个时间段只被它的邻居节点转发一次,但是接收到该信息的其他... 详细信息

研究移动无线传感网中的节点定位问题,分析影响蒙特卡罗定位精度的两个因素:观测值和前一时刻的位置样本集,提出一种迭代蒙特卡罗定位算法。该算法中,信标节点的位置信息在每个时间段只被它的邻居节点转发一次,但是接收到该信息的其他节点会保存它们,并在下一时间段将它们与待发送/转发的信息融合成一个数据包进一步转发,增加待定位节点用于估算前几个时间段位置样本集的观测值。待定位节点再利用蒙特卡罗算法迭代计算前面时间段的位置样本集,并充分利用观测值滤除较差样本,从而提高当前时刻的定位精度。仿真实验表明改进算法提高了定位准确度。当信标节点密度较低时,更能体现改进算法的优越性。

关键词：无线传感器网络节点定位蒙特卡罗定位移动性

基于信息素扩散模型蚁群算法的无线传感网路由研究

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传感技术学报 2011年第11期24卷 1644-1648页

作者：鲍荣潘浩董齐芬俞立邵磊浙江工业大学信息工程学院杭州310023

为了快速适应无线传感器网络拓扑的动态变化和节点能量的有限性,本文采用信息素扩散模型,提出一种基于蚁群算法的路由协议。由实际和虚拟两种信息素共同指引路由包和数据包进行偏向性路径搜索。进一步,根据数据包传输情况,对信息素采取... 详细信息

为了快速适应无线传感器网络拓扑的动态变化和节点能量的有限性,本文采用信息素扩散模型,提出一种基于蚁群算法的路由协议。由实际和虚拟两种信息素共同指引路由包和数据包进行偏向性路径搜索。进一步,根据数据包传输情况,对信息素采取奖惩机制,从而为路由优化提供支持。基于TOSSIM平台的仿真表明,该协议在保证数据可靠传输的同时,有效地延长整个网络的生命周期,缩短传输时延。

关键词：无线传感网路由协议蚁群算法扩散模型

基于嵌入式零树小波的心电信号压缩算法及实现

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传感技术学报 2012年第7期25卷 880-884页

作者：蒋国华潘健勇董齐芬俞立浙江工业大学信息工程学院杭州310023 杭州市特种设备检测院杭州310023

针对便携式无线心电监护设备在数据存储及传输上的局限性,结合心电信号的特点,提出了一种基于嵌入式零树小波(Embedded Zero-tree Wavelet,EZW)算法的压缩算法。通过对EZW算法第一、二次迭代加以合并,并预先判断和标记第一次迭代出现的... 详细信息

针对便携式无线心电监护设备在数据存储及传输上的局限性,结合心电信号的特点,提出了一种基于嵌入式零树小波(Embedded Zero-tree Wavelet,EZW)算法的压缩算法。通过对EZW算法第一、二次迭代加以合并,并预先判断和标记第一次迭代出现的零树是否在整个编码过程中始终是零树,以提高算法的压缩率和运算效率。以MIT-BIH心律不齐数据库为样本数据集进行仿真,同时在MICAZ节点上作实际运行测试。实验证明,该算法相比于EZW算法压缩率更高,能更好地应用于无线设备上的心电信号压缩。

关键词： ECG 无线监护压缩提升小波嵌入式编码