国家自然科学基金(U1333102)
- 作品数：13 被引量：26H指数：3
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- 机场助航单灯监测无线传感器网络的数据压缩研究被引量：2
- 2016年
- 以机场助航单灯监测无线传感器网络为研究对象,为了合理利用节点有限的能量、延长无线传感器网络的使用寿命,详细讨论了在簇头及汇聚节点上对节点监测信息进行压缩的策略及其实现。结合助航灯光故障变化缓慢的特点,使用差分编码算法来大幅减少汇聚节点每次巡检后需要上传的数据。基于灯光故障类型的分布特点及灯位位置标识编码间的相关性,对现有的管道压缩算法进行了改进和实现。仿真结果表明,改进的管道压缩算法能够在汇聚及簇头节点上取得较小的数据压缩比。
- 王丙元刘锡盟
- 关键词：助航灯光无线传感器网络数据压缩差分编码
- 关于机场助航灯光系统故障预测研究被引量：3
- 2017年
- 为了保障助航灯在发生故障情况下不影响机场的正常运营,提出一种改进预测模型对助航灯故障进行预测。以单灯作为研究目标,以灯具两端的电压值作为原始数据,建立了将相关向量机(RVM)模型融入于离散灰色模型(DGM)模型的联合预测模型(DGM-RVM),提高了数据预测的精确性与稳定性。仿真结果表明:与单模型预测方法相比,上述模型对助航灯故障预测具有更高的精确度与稳定性,方法的有效性。将预测模型应用于维修策略制定中,采用实际进近区灯光系统作为分析案例,验证了根据上述模型制定的视情维修策略,在满足可用度的前提下,能够极大的降低机场助航灯维修费率。
- 王丙元田坤张丹丹
- 关键词：助航灯光系统相关向量机视情维修
- 无人驾驶车辆机场廊桥下动态避撞路径规划
- 2020年
- 为优化无人驾驶车辆动态避撞路径规划时间和平滑规划路径,提出了一种路径规划融合算法。该算法在双向快速扩展随机树(Bid-RRT)基础上引入动态窗口法,利用Bid-RRT快速搜索避障路径,缩短路径规划时长,使用动态窗口法进行规划路径的平滑,从而实现在动态约束下的无人驾驶车辆避撞。将该算法应用于机场廊桥下无人驾驶车辆避撞仿真,结果表明,其规划的轨迹更加安全、有效,可同时满足避撞路径规划的快速性和平滑性要求。
- 王丙元郑芳李霞姜建杨搏
- 关键词：无人驾驶车辆路径规划
- 低功耗无线传感器网络节点的实现与寿命评估被引量：5
- 2016年
- 机场助航单灯监测无线传感器网络节点存在能量约束问题。为降低节点能耗、延长网络寿命,从硬件能耗、软件控制、路由算法3个方面讨论了节点的节能设计。寿命评估可为传感器网络的可靠性设计及节点维护提供依据。通过差分采样能耗测试方法测试了节点能耗,为系统整体寿命评估提供了初步依据。
- 王丙元刘锡盟吕忠义
- 关键词：无线传感器网络助航灯光低功耗能耗
- 基于能量均衡的助航灯光单灯监控WSNs路由协议被引量：3
- 2015年
- 机场助航灯光无线传感器网络能量有限,但部分灯光所处位置不规则,导致该区域设置的簇头节点因消耗较大过早死亡从而形成传输过程中的区域空洞,破坏了整个无线传感器网络的能量均衡,影响网络工作寿命。在分区路由协议的基础上提出能量均衡、簇头位置均匀分布的WSNs路由协议。该协议由两部分组成,针对不规则区域(对应单排长排灯位置)采用链式传输协议,对其他区域采用逻辑分区的分簇路由协议,在簇头选举算法中加入候选簇头节点分布区域限制和节点能量约束。为验证协议的有效性,按照机场灯光进近区灯光位置分布进行了MATLAB仿真。仿真结果表明,该协议具有良好的网络能量均衡能力,传感器网络可以获得较长的生命周期,适宜机场助航灯光监控类应用场合。
- 王丙元张心清
- 关键词：无线传感器网络路由协议助航灯光能量均衡
- 基于脉冲耦合神经网络的故障检测算法研究被引量：1
- 2014年
- 助航灯光尤其是着陆区灯的正常工作保障了飞机的安全着陆。在进行助航灯光信息采集时,需要具有较高的准确性和实时性。无线传感器网络具有系统布置简单和灯光控制实时性好的特点,针对基于无线传感器网络,提出了一种基于脉冲耦合神经网络(PCNN)的汇聚节点数据融合方法。对汇聚节点的数据和参数处理问题进行了讨论。实验结果表明,基于PCNN的算法具有较好的实时性,并能够提高故障分类准确率和速度,该网络在数据融合处理方面优于BP神经网络,能有效地进行故障的应急处理。
- 王丙元徐龙
- 关键词：脉冲耦合神经网络汇聚节点
- 基于自适应终端滑模的扑翼飞行器姿态控制被引量：2
- 2020年
- 针对高度非线性,内部模型参数扰动及外部干扰的扑翼飞行器姿态控制,按照时间尺度分离原则,提出自适应加权趋近律终端滑模控制方法。根据调节时间大小分别设计系统内环路和外环路滑模控制器。结合幂次与指数趋近律设计自适应加权趋近律以消除抖振并提高系统跟踪速度。对系统模型参数扰动进行自适应在线估计,补偿滑模控制器的输出,以减小系统稳态误差。仿真结果表明自适应终端滑模控制不仅消除滑模抖振,而且能有效克服外部和内部扰动带来的影响。
- 王丙元张帅华郑芳李霞
- 关键词：扑翼飞行器终端滑模控制
- 机场助航单灯监控系统能耗均衡路由协议研究被引量：1
- 2017年
- 为延长无线传感网络的节点使用寿命,均衡网络能耗,在分析研究AL-CAME协议和ECOMP协议的基础上,针对机场助航灯单灯监控系统,提出了基于簇的层次化能耗均衡路由协议。协议将每两排传感节点划分成一个簇,簇头按照最大剩余能量原则选举产生,并负责完成簇内数据融合,通过路径均衡算法选择簇头到基站的最佳数据传输路径。仿真结果表明能耗均衡路由协议降低了节点能量开销,有效均衡了网络的节点能耗,延长了网络生命周期。
- 高梅王丙元张丹丹孙兆荣
- 关键词：无线传感器网络助航灯光能量均衡
- 助航灯光无线监测系统节点设计被引量：1
- 2014年
- 针对当前助航灯单灯巡检监测采用有线传输方式可靠性不高的问题,提出了一种基于无线传感器网络的单灯信息采集传输方式。利用电压互感器和真有效值芯片进行电压取样,采用低功耗的MSP430单片机和射频芯片上传灯泡正常、开路、短路等信息。按照助航灯光分布的地理位置,给出基于分簇网络的混合路由协议并加入周期性睡眠唤醒机制。节点的验证试验表明,节点能够对灯位信息进行周期性的采集处理,同时可面向实时监测,可靠性高。
- 王丙元高捷
- 关键词：无线传感器网络低功耗路由协议
- 基于GSO-BP神经网络的磷酸铁锂电池SOC预测被引量：2
- 2018年
- 在分析磷酸铁锂电池充放电机理的基础上,建立基于BP神经网络的磷酸铁锂荷电状态(SOC)预测模型。萤火虫算法(GSO)具有不需要目标函数梯度信息、不易陷入局部最优的特点,用于优化BP神经网络的权值和阈值,可提高磷酸铁锂电池SOC预测的精度。实验结果表明:基于GSO-BP神经网络的锂电池SOC预测结果较其他神经网络预测结果更为准确,其预测结果和实际值的预测误差小于1%,符合SOC预测误差5%的技术指标要求。
- 王丙元张丹丹
- 关键词：BP神经网络磷酸铁锂电池SOC预测
