BAM014H傳感器飽和約束下網(wǎng)絡化系統(tǒng)開關(guān)

BAM014H傳感器飽和約束下網(wǎng)絡化系統(tǒng)開關(guān)BTL5-F-2814-1S

BTL5-F-2814-1S將姿控系統(tǒng)敏感器信號與神經(jīng)網(wǎng)絡預測輸出比較生成殘差并提取故障特征;后采用支持向量機辨識殘差特征檢測故障,并結(jié)合運動學特性分析定位故障.仿真結(jié)果表明本文所提方法可以有效提取、辨識故障特征,實現(xiàn)執(zhí)行器與敏感器的故障檢測定位. 無線傳感器網(wǎng)絡中的節(jié)點失效、通信鏈路故障和數(shù)據(jù)的丟失等問題是不可避免的,其根本原因是無線傳感器網(wǎng)絡在部署、通信、供電、數(shù)據(jù)感知和采集等方面存在諸多的不確定性,并且無線傳感器節(jié)點容易受到節(jié)點能量、計算性能、工作環(huán)境等因素的干擾。如果在實際應用的場景中出現(xiàn)節(jié)點失效、網(wǎng)絡鏈路丟失等故障,將會影響到整個網(wǎng)絡的工作效率、安全和服務質(zhì)量。因此,如何消除故障的影響,提高無線傳感器容錯能力是一個值得關(guān)注的問題,無線傳感器網(wǎng)絡容錯關(guān)鍵技術(shù)的研究具有重要的理論意義和較大的實用價值。無線傳感器網(wǎng)絡產(chǎn)生故障的原因可能是部署節(jié)點的失效、鏈路錯誤、網(wǎng)絡擁塞、以及接收器或基站錯誤等,涉及到網(wǎng)絡部署、路由、數(shù)據(jù)處理等環(huán)節(jié)。為了提高WSN的容錯能力和魯棒性,本文以空間冗余(如冗余的傳感器節(jié)點)和信息冗余、數(shù)據(jù)冗余(如接收到的冗余數(shù)據(jù))為研究對象,對無線傳感器網(wǎng)絡在部署、路由、數(shù)據(jù)處理過程中的容錯技術(shù)進行了充分的研究。包括如下四個方面:(1)基于拓撲控制的WSN容錯機制研究;(2)基于路由冗余的WSN容錯機制研究;(3)基于異常數(shù)據(jù)修復的WSN容錯機制研究;(4)基于冗余數(shù)據(jù)聚類的WSN容錯機制研究。本文的主要工作和貢獻如下:第二章中工作的創(chuàng)新點包括:從路徑生存時間的角度優(yōu)化了DPV(Disjoint Path Vector)算法,解決了個別高頻使用節(jié)點生存時間短問題,從而達到提高整網(wǎng)能量使用均衡的目的,即,為了解決基于k頂點連通的WSN容錯拓撲控制技術(shù)存在計算復雜度和耗能嚴重等問題,本文提出了一種基于獨立路徑生存時間優(yōu)化控制的分布式無線傳感網(wǎng)絡拓撲容錯控制方法:非相交路徑生存時間優(yōu)化控制算法(Disjoint Path Vector Live Time Optimize,DPLTO),算法基于DPV算法的思想,從路徑生存時間角度進行優(yōu)化,以延長網(wǎng)絡生存周期。DPLTO算法包含兩個階段:初始化階段和連通恢復階段。初始化階段構(gòu)造一個化WSN拓撲,達到獲取高質(zhì)量的恢復路徑時能耗少的目的。在連通恢復階段中,DPLTO算法引入了路徑容忍失效時間機制。通過對路徑容忍時間的動態(tài)調(diào)整,能夠降低恢復階段的路由信息交互,從而進一步降低由于故障節(jié)點引起的連鎖反應造成的能量耗損。這種機制也能有效解決多節(jié)點并發(fā)故障時造成的故障容忍度低的問題。此外,DPLTO算法采用動態(tài)地調(diào)整傳感節(jié)點的傳輸功率,從而優(yōu)化能量耗損和網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu),以達到延長WSN網(wǎng)絡的生命周期的目的。DPLTO從局部能耗的角度進行了考慮,即DPLTOP考慮WSN的拓撲路徑上的平衡能量耗損、計算復雜度和網(wǎng)絡恢復效率等方面的問題。仿真結(jié)果表明,DPLTO算法可以有效地保證網(wǎng)絡的k-頂點連通性,從而延長整個網(wǎng)絡的生命周期。第三章中工作的創(chuàng)新點包括:引入新的分析參數(shù)并提出了新的路由算法:引入節(jié)點能耗和節(jié)點能量參數(shù)進行節(jié)點生存指數(shù)計算,提出后向能量有效冗余路由選擇算法,提高了節(jié)點生存時間,在關(guān)鍵節(jié)點即族頭節(jié)點失效前能有效地解決備份路由選擇問題,提供了高效而具有低復雜度的容錯機制。即,針對WSN路由冗余設計中冗余節(jié)點引起的能耗過多問題,提出了一種基于路由冗余的WSN網(wǎng)絡故障容錯方法BRFTR(Backward Redundant Fault-Tolerant Routing),以達到網(wǎng)絡節(jié)能的目的。該方法引入了節(jié)點能耗度和節(jié)點生存指數(shù)兩個重要的參數(shù)。其中,能耗度參數(shù)通過利用節(jié)點工作時間和能量消耗情況兩方面信息進行計算;節(jié)點生存指數(shù)通過鄰居節(jié)點壽命和能耗度參數(shù)這兩方面信息進行計算。

BAM014H傳感器飽和約束下網(wǎng)絡化系統(tǒng)開關(guān)BTL5-F-2814-1S

BTL5-F-2814-1SBRFTR方法中,使用蟻群啟發(fā)式算法用于控制路由冗余休眠和工作兩種狀態(tài)間的交替,將路由冗余的能耗控制在合理的范圍內(nèi),從而防止WSN網(wǎng)絡由于某些關(guān)鍵節(jié)點提前失效致使性能下降的問題產(chǎn)生。此外,該算法在路由階段以能量有效的方式來選擇下一跳簇頭節(jié)點,并且在簇頭失效的前提下,恢復其鄰居節(jié)點的連通性,即BRFTR算法提供了故障容忍機制,以便在簇頭節(jié)點失效的情況下可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)交竟?jié)點。通過實驗仿真和結(jié)果分析可以看出,BRFTR不僅能高效地控制網(wǎng)關(guān)節(jié)點的能量消耗,而且能夠延長網(wǎng)關(guān)節(jié)點的生命周期,從而提高網(wǎng)絡的可用性。第四章中工作的創(chuàng)新點包括:嘗試使用灰度模型來解決傳感器網(wǎng)絡數(shù)據(jù)檢測與恢復問題:提出基于灰度模型的異常數(shù)據(jù)檢測和恢復,對丟失、錯誤、突變、無效的數(shù)據(jù)有效的進行識別和修復。

BAM011P    BTL5-A-EH01
BAM011R    BTL5-A-EH03
BAM014H    BTL5-F-2814-1S
BAM014J    BTL5-F-2814-1S-SA2
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BAM014P    BTL5-P-4500-1
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BAE003Z    BTL7-A-CB01-USB
BAE0040    BTL7-A-CB01-USB-KA
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BAE00CU    BTL7-A-CB01-USB-S135
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BAM011Z    BTL7-A-EH01
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BAM010P    MK-09-06-05
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BAM00ZR    MK-09-06-08
BAM00ZT    MK-20-06-06
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BAM00ZY    MK-20-06-12
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BAM0101    MK-20-10-12
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BAE00TA    BAE PS-XA-1W-05-030-702-CX-01
BAE00WH    BAE TO-XE-012-01
BAM02HN    BAM MD-VS-001-0003
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BAE0029    BES 516-4
BAE000R    BES 516-600-S19-2