• <tr id="yyy80"></tr>
  • <sup id="yyy80"></sup>
  • <tfoot id="yyy80"><noscript id="yyy80"></noscript></tfoot>
  • 99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

    基于搜索引擎結(jié)構(gòu)的多傳感器管理機(jī)制

    2018-01-12 06:54:07
    探測與控制學(xué)報(bào) 2017年6期
    關(guān)鍵詞:狼群個(gè)數(shù)適應(yīng)度

    (重慶工商大學(xué)融智學(xué)院大數(shù)據(jù)研究所,重慶 401320)

    0 引言

    傳感器管理是數(shù)據(jù)融合[1]的反饋環(huán)節(jié),包括多傳感器提示和傳感器控制兩個(gè)方面,主要解決多個(gè)傳感器探測(包括檢測、識(shí)別、跟蹤)多個(gè)目標(biāo)時(shí)的資源調(diào)度問題[2]。傳感器管理具有集中式、分散式和混合式三種結(jié)構(gòu)[3],管理機(jī)制有基于英式拍賣協(xié)商協(xié)議的傳感器管理機(jī)制[4],管理方法有決策論、信息論、規(guī)劃論等多種[5],管理理念上引進(jìn)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的思想[6],其最終目的是確定多目標(biāo)多傳感器分配方案并根據(jù)戰(zhàn)場態(tài)勢(shì)實(shí)時(shí)調(diào)整,以達(dá)到傳感器網(wǎng)絡(luò)的最佳探測效能。在傳感器管理方法方面:文獻(xiàn)[7]介紹了一種基于能量感知的傳感器節(jié)點(diǎn)選擇算法,參考傳感器節(jié)點(diǎn)的信息效用、通信能耗和剩余能量進(jìn)行傳感器分配。文獻(xiàn)[8]提出了一個(gè)帶整數(shù)線性規(guī)劃的多項(xiàng)式時(shí)間三階段啟發(fā)式算法來求取傳感器分配方案。文獻(xiàn)[9]建立了傳感器提示過程中無線傳感器的能耗模型,提出了一種蝙蝠算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。文獻(xiàn)[10]提出一種利用目標(biāo)戰(zhàn)術(shù)重要性函數(shù)量化求解目標(biāo)優(yōu)先級(jí)的方法。文獻(xiàn)[11]研究三目標(biāo)任務(wù)分配問題,基于0-1非線性規(guī)劃理論建立代價(jià)函數(shù),用離散粒子群優(yōu)化算法求解傳感器分配方案。

    上述模型存在兩方面缺點(diǎn):一是在研究傳感器管理時(shí),對(duì)傳感器的實(shí)時(shí)性探測跟蹤問題考慮較少,僅僅研究靜態(tài)的傳感器分配問題而不結(jié)合動(dòng)態(tài)需求;二是傳感器管理過程中僅僅考慮分配方案綜合效能的高低,而不考慮是否滿足單個(gè)目標(biāo)的探測精度和能耗需求。本文針對(duì)此問題,提出了基于搜索引擎結(jié)構(gòu)模型的傳感器管理機(jī)制,用改進(jìn)人工狼群算法在此機(jī)制下求解多傳感器對(duì)多目標(biāo)跟蹤聯(lián)盟方案。

    1 多傳感器管理機(jī)制

    傳感器管理的開展是建立在對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器信息已知和對(duì)來襲目標(biāo)信息進(jìn)行了一定預(yù)判的條件下進(jìn)行的。當(dāng)傳感器網(wǎng)絡(luò)同時(shí)對(duì)多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤時(shí),由于傳感器資源有限和沒必要對(duì)威脅度低的目標(biāo)保持較高跟蹤精度,對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度并不是越高越好[12]。在此提出一種基于搜索引擎結(jié)構(gòu)模型的多傳感器管理機(jī)制,在滿足對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度需求和能耗需求的條件下,尋找適應(yīng)度最佳的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案。

    1.1 搜索引擎結(jié)構(gòu)模型

    搜索引擎一般定義為:以信息檢索的方式尋找網(wǎng)絡(luò)中用戶所需信息資源的數(shù)據(jù)庫服務(wù)系統(tǒng)[13],基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。

    各部分名稱及其功能:

    搜集器:搜集、整理并向數(shù)據(jù)庫上傳信息;

    搜集端數(shù)據(jù)庫:接收并保存搜集器上傳的信息,向挖掘器提供參考信息;

    分析器:分析查找用戶所需信息,并向索引器上傳信息;

    索引器:接收分析器上傳的信息,分析整理好的數(shù)據(jù),建立索引,并向檢索端數(shù)據(jù)庫上傳信息;

    檢索端數(shù)據(jù)庫:接收索引器上傳的信息,保存與檢索相關(guān)的信息;

    檢索器:接受用戶請(qǐng)求,對(duì)用戶的檢索請(qǐng)求作出響應(yīng);

    挖掘器:提取和分析用戶檢索信息,提高用戶檢索效率;

    用戶信息庫:記錄有關(guān)用戶檢索的信息。

    1.2 多傳感器管理結(jié)構(gòu)

    基于搜索引擎模型的傳感器管理機(jī)制如圖2所示。

    搜集器:搜集有關(guān)傳感器網(wǎng)絡(luò)和目標(biāo)的信息,包括傳感器類型、位置和性能等,以及目標(biāo)屬性、速度、類型等,將搜集到的信息上傳給傳感器信息數(shù)據(jù)庫和目標(biāo)信息數(shù)據(jù)庫;

    傳感器信息數(shù)據(jù)庫:接收、整理并保存搜集器搜集的關(guān)于傳感器網(wǎng)絡(luò)的信息;

    目標(biāo)信息數(shù)據(jù)庫:接收、整理并保存搜集器搜集的關(guān)于來襲目標(biāo)的信息;

    分析器:對(duì)分配多傳感器,建立分配方案,將分配方案上傳給分配方案數(shù)據(jù)庫;

    索引器:根據(jù)給定的分配方案評(píng)價(jià)方法,計(jì)算各個(gè)分配方案的評(píng)價(jià)指標(biāo)值,并把該評(píng)價(jià)指標(biāo)值作為索引上傳到索引數(shù)據(jù)庫;

    檢索端數(shù)據(jù)庫:接收、整理并保存索引器上報(bào)的索引;

    檢索器:對(duì)用戶的檢索請(qǐng)求作出響應(yīng),搜索檢索端數(shù)據(jù)庫為用戶提供傳感器管理方案;

    用戶界面:輸入對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度和能耗需求,顯示傳感器分配結(jié)果。

    1.3 傳感器管理流程

    傳感器網(wǎng)絡(luò)中共有個(gè)m傳感器,某時(shí)刻有目標(biāo)t來襲。當(dāng)各數(shù)據(jù)庫建立完成后,開始對(duì)傳感器資源進(jìn)行管理并組建針對(duì)該目標(biāo)跟蹤任務(wù)的動(dòng)態(tài)聯(lián)盟。

    在對(duì)多目標(biāo)建立傳感器跟蹤聯(lián)盟過程中,對(duì)目標(biāo)t提出跟蹤精度需求α和能耗需求β,然后建立傳感器跟蹤聯(lián)盟,傳感器初步聯(lián)盟方案為以下幾種類型:

    ①不存在滿足目標(biāo)跟蹤精度需求或能耗需求的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案;

    ②不存在滿足目標(biāo)能耗需求的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案,而存在滿足目標(biāo)跟蹤精度需求的方案。

    ③存在滿足目標(biāo)跟蹤精度需求的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案,而不存在滿足目標(biāo)能耗需求的方案。

    ④存在同時(shí)滿足目標(biāo)的跟蹤精度需求和能耗需求的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案。

    在此,根據(jù)作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)把傳感器對(duì)目標(biāo)的跟蹤任務(wù)類型type分為三類:

    A類:執(zhí)行此類任務(wù)時(shí)傳感器資源充足,對(duì)目標(biāo)的探測跟蹤任務(wù)緊急,以保證對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度需求為主導(dǎo)地位。當(dāng)滿足①和②時(shí),優(yōu)先提高能耗需求以保證跟蹤精度需求。當(dāng)所有傳感器均加入到對(duì)該目標(biāo)的跟蹤聯(lián)盟依舊滿足不了對(duì)該目標(biāo)的跟蹤精度需求時(shí),降低跟蹤精度需求;

    B類:執(zhí)行此類任務(wù)時(shí)傳感器資源緊缺,對(duì)目標(biāo)的探測跟蹤任務(wù)不緊急,以節(jié)省傳感器資源為主導(dǎo)地位。當(dāng)滿足條件①和③時(shí),優(yōu)先降低跟蹤精度需求以滿足能耗需求;

    C類:執(zhí)行此類任務(wù)時(shí)傳感器資源較為充足,對(duì)目標(biāo)的探測跟蹤任務(wù)不緊急,保證對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度和節(jié)省傳感器資源占據(jù)幾乎同等重要地位,當(dāng)滿足條件①時(shí)任意降低跟蹤精度需求和提高能耗需求,當(dāng)滿足②時(shí)降低跟蹤精度需求,當(dāng)滿足③時(shí)降低能耗需求。

    若A、B、C三類初步聯(lián)盟方案滿足條件④且傳感器跟蹤聯(lián)盟方案僅有一種,則選擇該方案為最終聯(lián)盟方案;若不止一種,則采用適應(yīng)度最佳原則,選擇適應(yīng)度最佳的聯(lián)盟方案作為對(duì)目標(biāo)t的最終跟蹤聯(lián)盟方案。設(shè)同時(shí)滿足目標(biāo)t跟蹤精度需求和能耗需求的聯(lián)盟方案共K種,第k種方案Xk的適應(yīng)度計(jì)算公式為:

    (1)

    式中,傳感器分配方案Xk共m個(gè)元素,取值為0或1,有:

    (2)

    其中,pi為傳感器si對(duì)目標(biāo)t的跟蹤精度;ci為傳感器si對(duì)目標(biāo)t跟蹤時(shí)消耗的傳感器資源。

    針對(duì)目標(biāo)t建立傳感器跟蹤聯(lián)盟,其傳感器管理流程如圖3所示。

    對(duì)目標(biāo)t建立傳感器跟蹤聯(lián)盟步驟為:

    步驟1:聯(lián)盟組建開始;

    步驟2:對(duì)該目標(biāo)提出并向用戶界面輸入跟蹤精度需求α和能耗需求β,并確定任務(wù)種類type(A、B、C);

    步驟3:檢索器對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索;

    步驟4:若滿足跟蹤精度需求和能耗需求的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案有且僅有一種,則輸出該方案,顯示器顯示該方案,跳到步驟7;

    步驟5:若滿足跟蹤精度需求和能耗需求且傳感器跟蹤聯(lián)盟方案有多種,則按照適應(yīng)度最佳原則,選擇適應(yīng)度最佳的方案輸出,顯示器顯示該方案,跳到步驟7;

    步驟6:若沒有同時(shí)滿足跟蹤精度需求和能耗需求的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案,按照任務(wù)類型type執(zhí)行相應(yīng)操作;

    步驟7:回到步驟1。

    步驟8:聯(lián)盟組建結(jié)束。

    2 多傳感器跟蹤聯(lián)盟模型

    2.1 基本模型

    傳感器網(wǎng)絡(luò)中共有個(gè)m傳感器,某時(shí)刻共有n個(gè)目標(biāo)來襲。

    設(shè)多傳感器聯(lián)盟方案X為一個(gè)m×n階的0-1矩陣,有:

    (3)

    傳感器對(duì)目標(biāo)的探測精度P為一個(gè)m×n階矩陣,其中pij為傳感器si對(duì)目標(biāo)tj的探測精度。

    傳感器si對(duì)目標(biāo)tj探測能力pij由式(4)計(jì)算得出。

    pij=(nij×tij)/(N×T)

    (4)

    式中,nij表示si對(duì)tj探測到的特征個(gè)數(shù),tij表示si探測到tj的有效時(shí)間,N表示所需探測tj的總特征個(gè)數(shù),T表示tj在傳感器網(wǎng)絡(luò)中飛行的總時(shí)間。

    多傳感器聯(lián)盟X對(duì)目標(biāo)tj探測精度為:

    (5)

    式中,Pj為聯(lián)盟方案對(duì)目標(biāo)tj的探測精度。

    傳感器si重要級(jí)importanti表征該傳感器在傳感器網(wǎng)絡(luò)中的重要程度,其值大小采用歸一化后的值。當(dāng)占用該傳感器時(shí),能耗值costi為:

    costi=importanti/Ni

    (6)

    式中,Ni為傳感器si可同時(shí)探測目標(biāo)個(gè)數(shù),即傳感器探測能力。

    多傳感器聯(lián)盟X探測目標(biāo)tj的能耗為:

    (7)

    式中,Cj為聯(lián)盟方案對(duì)目標(biāo)tj探測時(shí)的能耗值。

    在組建聯(lián)盟過程中,應(yīng)使聯(lián)盟方案X對(duì)所有目標(biāo)的總探測精度P最大和總能耗C最小。因此有目標(biāo)函數(shù):

    (8)

    (9)

    本文討論的情況傳感器可同時(shí)對(duì)多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行探測,但傳感器si實(shí)際同時(shí)探測的目標(biāo)個(gè)數(shù)ni不能超過其可同時(shí)探測的最多目標(biāo)個(gè)數(shù)Ni。在傳感器分配過程中,針對(duì)目標(biāo)tj組建的多傳感器聯(lián)盟中傳感器個(gè)數(shù)nj不能為0。因此有約束條件:

    ni≤Ni

    (10)

    nj≥0

    (11)

    式中,ni為傳感器si實(shí)際探測目標(biāo)個(gè)數(shù),nj為針對(duì)目標(biāo)tj組建的探測聯(lián)盟中的傳感器個(gè)數(shù)。

    多傳感器聯(lián)盟X的適應(yīng)度F(X)表征該傳感器方案優(yōu)劣程度。F(X)應(yīng)與系統(tǒng)總能耗成反比,與系統(tǒng)總探測精度成正比,因此有以下基本計(jì)算公式:

    F(X)=P/C

    (12)

    若采用此種方法計(jì)算適應(yīng)度值,作為評(píng)判聯(lián)盟方案的依據(jù),容易選擇以下兩種存在問題的方案作為分配結(jié)果:

    1)適應(yīng)度值較高可能是由于能耗過小造成的,不一定能夠保證對(duì)目標(biāo)的探測精度需求;

    2)適應(yīng)度值較高可能是由于探測精度過高造成的,不一定能夠保證對(duì)目標(biāo)的能耗需求。

    針對(duì)此問題,并考慮目標(biāo)tj對(duì)我方的威脅度Rj,傳感器分配方案X的適應(yīng)度值大小的可用下式計(jì)算:

    (13)

    式中,αj和βj分別為給定的對(duì)目標(biāo)tj的最低探測精度和最高能耗。

    由式(13)可知,只有當(dāng)Pj>αj且Cj<βj時(shí),該式才成立,因此使用該式所為適應(yīng)度函數(shù)時(shí)能夠保證求得的最終多傳感器聯(lián)盟方案滿足對(duì)每個(gè)目標(biāo)的探測精度要求和能耗需求。

    2.2 求解方法

    在基于搜索引擎模型的傳感器管理機(jī)制中,檢索器采用改進(jìn)人工狼群搜索算法(多傳感器跟蹤聯(lián)盟方案求解算法)檢索傳感器分配方案。人工狼群算法是2007年Yang等人模擬狼群捕食行為提出的一種智能尋優(yōu)算法,具有較好的全局收斂性和計(jì)算魯棒性[14]。在人工狼群算法中,存在探狼、頭狼、猛狼3種分工,游走、召喚、圍攻3種智能行為,及“勝者為王”頭狼產(chǎn)生機(jī)制和“強(qiáng)者生存”的狼群更新機(jī)制[15-16],其關(guān)系如圖4所示。

    文獻(xiàn)[14]介紹的基本人工狼群算法存在求解精度不高和易陷入局部最優(yōu)的問題,在此對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),提出改進(jìn)人工狼群算法。

    在基本人工狼群算法中,進(jìn)行尋優(yōu)的狼群只有一個(gè),當(dāng)頭狼對(duì)猛狼進(jìn)行召喚時(shí),無論猛狼與該頭狼距離遠(yuǎn)、近,都向該只狼群靠攏。在改進(jìn)人工狼群算法中采取N0個(gè)狼群同時(shí)搜索的策略,算法初始化和狼群更新時(shí)選取適應(yīng)度排名較高的前N0個(gè)狼作為頭狼,按照距離最近原則把N1只猛狼分成N0類,探狼只接受距離它最近的頭狼召喚,并向其移動(dòng)。采用改進(jìn)后的人工狼群算法,一方面可以提高算法的全局搜索能力,另一方面還能縮短猛狼向頭狼方向移動(dòng)的時(shí)間,提高算法收斂速度。

    設(shè)N個(gè)0-1矩陣X1,X2,…,XN為算法初始化過程中N個(gè)探狼對(duì)應(yīng)傳感器跟蹤聯(lián)盟方案,探狼Xt和Xr之間的距離采用曼哈頓距離:

    (14)

    應(yīng)用改進(jìn)人工狼群算法解決多傳感器跟蹤聯(lián)盟問題,算法步驟如圖5所示。

    3 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析

    假設(shè)一傳感器網(wǎng)絡(luò)由6個(gè)傳感器構(gòu)成,某一時(shí)刻共有5個(gè)目標(biāo)來襲。傳感器對(duì)目標(biāo)的探測能力見表1。

    表1 傳感器對(duì)目標(biāo)跟蹤精度表Tab.1 Tracking precision of sensors to targets

    在仿真實(shí)驗(yàn)過程中,狼群個(gè)數(shù)N0,探狼個(gè)數(shù)N,猛狼個(gè)數(shù)N1和循環(huán)次數(shù)k越大,算法收斂速度越慢,運(yùn)行時(shí)間越長,但全局搜索能力越強(qiáng)結(jié)果精度越高;狼群個(gè)數(shù)N0,探狼個(gè)數(shù)N,猛狼個(gè)數(shù)N1和循環(huán)次數(shù)k越小,算法收斂速度越快,運(yùn)行時(shí)間越短,但全局搜索能力越弱,結(jié)果精度越高。經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn),四個(gè)參數(shù)可取如下值,既能保證較強(qiáng)的全局搜索能力,又能取得較為理想的算法運(yùn)行時(shí)間:取狼群個(gè)數(shù)N0=3,探狼個(gè)數(shù)N=10,猛狼個(gè)數(shù)N1=30,循環(huán)次數(shù)k=50。

    3.1 針對(duì)單目標(biāo)的傳感器跟蹤聯(lián)盟組建過程

    當(dāng)僅考慮單目標(biāo)t1來襲時(shí),對(duì)目標(biāo)t1提出的跟蹤精度需求和能耗需求:跟蹤精度下限α1=0.98,能耗上限β1=0.02。

    任務(wù)類型type=A時(shí),傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)該目標(biāo)建立跟蹤聯(lián)盟的過程如表2所示。

    表2 傳感器跟蹤聯(lián)盟建立過程(type=A)Tab.2 The process of building multi-sensor tracking coalition(type=A)

    任務(wù)類型type=B時(shí),傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)該目標(biāo)建立跟蹤聯(lián)盟的過程如表3所示。

    表3 傳感器跟蹤聯(lián)盟建立過程(type=B)Tab.3 The process of building multi-sensor tracking coalition(type=B)

    任務(wù)類型type=C時(shí),傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)該目標(biāo)建立跟蹤聯(lián)盟的過程如表4所示。

    任務(wù)類型不同時(shí)所得聯(lián)盟方案的實(shí)際跟蹤精度和能耗變化對(duì)比如圖6所示。

    表4 傳感器跟蹤聯(lián)盟建立過程(type=C)Tab.4 The process of building multi-sensor tracking coalition(type=C)

    3.2 針對(duì)多目標(biāo)的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案

    當(dāng)對(duì)目標(biāo)t1,目標(biāo)t2,目標(biāo)t2,目標(biāo)t4,目標(biāo)t5的跟蹤精度下限分別為:0.80,0.85,0.85,0.61,0.75,能耗上限分別為:0.15,0.16,0.15,0.12,0.10時(shí),采用基本人工狼群算法與改進(jìn)狼群算法計(jì)算最佳適應(yīng)度,分別進(jìn)行100次試驗(yàn)并取平均值,其結(jié)果曲線變化如圖7所示。

    由圖7可知,采用基本人工狼群算法和改進(jìn)人工狼群算法都能夠有效得到傳感器跟蹤聯(lián)盟方案。但基本人工狼群算法在計(jì)算34次后收斂,得到的聯(lián)盟方案的適應(yīng)度為3.563,改進(jìn)人工狼群算法在計(jì)算13次后收斂,得到的聯(lián)盟方案的適應(yīng)度為3.969。人工狼群算法在改進(jìn)后,算法在尋優(yōu)過程中更易跳出局部最優(yōu)解,且收斂速度有所提高,尋優(yōu)能力增強(qiáng)。

    表5 傳感器跟蹤聯(lián)盟方案Tab.5 The multi-sensor tracking collation scheme

    人工狼群算法在改進(jìn)后尋優(yōu)能力增強(qiáng)的原因:一方面增加了狼群個(gè)數(shù),算法的全局搜索能力增強(qiáng),使得在計(jì)算過程中更易跳出局部最優(yōu)解;另一方面,猛狼只接受離其最近的頭狼的召喚并向其靠攏,算法的收斂速度有所提高。

    3.3 模型改進(jìn)前后對(duì)比

    當(dāng)對(duì)目標(biāo)t1,目標(biāo)t2,目標(biāo)t2,目標(biāo)t4,目標(biāo)t5的跟蹤精度下限分別為:0.80,0.85,0.85,0.61,0.75,能耗上限分別為:0.15,0.16,0.15,0.12,0.10時(shí),應(yīng)用改進(jìn)狼群算法計(jì)算最佳適應(yīng)度,分別進(jìn)行100次試驗(yàn)并取平均值,其結(jié)果曲線變化如圖8所示。

    由圖8可知,當(dāng)限定對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度下限和能耗上限時(shí),與不限定對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度下限和能耗上限相比,收斂速度有所提高,但得到的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案的適應(yīng)度降低。不限定對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度下限和能耗上限時(shí),雖能得到適應(yīng)度較高的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案,但一味追求較高的適應(yīng)度而不能保證對(duì)每個(gè)傳感器的跟蹤精度需求和能耗需求。例如,得到的方案中,對(duì)目標(biāo)t1的跟蹤任務(wù)僅由傳感器s5完成,對(duì)目標(biāo)t1的跟蹤精度為0.632 4,沒有達(dá)到要求的跟蹤精度下限0.80,從這一角度來說,并沒有完成對(duì)目標(biāo)t1的跟蹤任務(wù)。

    表6 傳感器跟蹤聯(lián)盟方案Tab.6 The collation scheme

    限定對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度下限和能耗上限與不限定對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度下限和能耗上限相比,收斂速度有所提高的原因是,符合算法尋優(yōu)條件的可行解個(gè)數(shù)較少,搜索范圍降低,故在較短時(shí)間內(nèi)就能找到最佳聯(lián)盟方案;分配方案適應(yīng)度降低的原因是,由于限制了對(duì)目標(biāo)的跟蹤精度和能耗,對(duì)目標(biāo)的跟蹤效果較為苛刻,必然以犧牲聯(lián)盟方案的適應(yīng)度為代價(jià)。

    4 結(jié)論

    本文提出了基于搜索引擎結(jié)構(gòu)的多傳感器管理機(jī)制。該機(jī)制以對(duì)單目標(biāo)的跟蹤精度需求和能耗需求為關(guān)鍵詞搜索傳感器跟蹤聯(lián)盟方案,并介紹了以該機(jī)制為基礎(chǔ)的傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)目標(biāo)建立跟蹤聯(lián)盟方案的過程。建立了在多目標(biāo)來襲的情況下考慮目標(biāo)跟蹤精度需求和能耗需求的傳感器跟蹤聯(lián)盟模型,繼而提出檢索器檢索傳感器跟蹤聯(lián)盟方案的改進(jìn)人工狼群算法。仿真結(jié)果表明,采用基于搜索引擎結(jié)構(gòu)的多傳感器管理機(jī)制,以改進(jìn)人工狼群算法作為檢索算法,能夠有效找到既滿足單目標(biāo)跟蹤精度需求和能耗需求,又具有較高適應(yīng)度的傳感器跟蹤聯(lián)盟方案,模型具有合理性,算法具有效性。

    [1]LeBlanck, Saffiotti. A multi-robet location: fuzzy fusion approsch[J]. IEEE Transon Systems, Man, and Cybernetics, PartB: Cybernetics,2009,39(5):1259-1276.

    [2]Ng G W, Ng K H, Wong L T. Sensor management-control and cue[C]// The 3rd international conference on information fusion, Singapore, 2000.

    [3]田康生,朱光喜,徐毓. 基于多代理技術(shù)的傳感器管理系統(tǒng)[J]. 現(xiàn)代雷達(dá),2004,26(2):9-14.

    [4]樊浩.多傳感器交叉提示技術(shù)及其在目標(biāo)探測中的應(yīng)用研究[D]. 西安:空軍工程大學(xué),2012.

    [5]劉先省,申石磊,潘泉. 傳感器管理及方法綜述[J]. 電子學(xué)報(bào), 2002(3):394-398.

    [6]樊浩,黃樹彩,高美鳳,等.多傳感器交叉提示多目標(biāo)探測動(dòng)態(tài)聯(lián)盟技術(shù)研究[J].宇航學(xué)報(bào),2011,32(11):2380-2386.

    [7] KANG H,LI Xiaolin. Power-aware sensor selection in wireless sensor networks[C]//Proc of the 5th International Conference on Information Processing in Sensor Networks.2006.

    [8] YU Y,VIKTOR K P. Energy-balanced task allocation for collaborative processing in wireless sensor networks[J].Mobile Networks and Applications, 2005,10(12):115-131.

    [9]王華東,王大羽. 蝙蝠算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合[J]. 激光雜志,2015,36(4):164-168.

    [10]朱衛(wèi)宵,祝前旺,陳康. 一種基于遺傳算法的多傳感器多目標(biāo)分配方法[J]. 電子信息對(duì)抗技術(shù),2015,30(3):30-34.

    [11]蔣志強(qiáng),廖曉峰,劉群. 基于0-1規(guī)劃的異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)任務(wù)分配策略[J]. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2012,32(4):913-916.

    [12]王琳,于雷,寇英信,等. 以任務(wù)需求為驅(qū)動(dòng)的多傳感器資源管理方法[J]. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù), 2010, 32(9): 1925-1930.

    [13]李紅梅. 智能元搜索引擎關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 西安: 空軍電子科技大學(xué), 2009.

    [14] YANG Chenguang,TU Xuyan,CHEN Jie.Algorithm of marriage inhoney bees optimization based on the wolf pack search[C]//Proc of International Conference on Intelligent Pervasive Computing,2007:462-467.

    [15]吳虎勝,張鳳鳴,吳廬山. 一種新的群體智能算法——狼群算法[J]. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù), 2013, 35(11): 2430-2438.

    [16]周強(qiáng), 周永權(quán). 一種基于領(lǐng)導(dǎo)者策略的狼群智能算法[J]. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究, 2013, 30(9): 2629-2632.

    猜你喜歡
    狼群個(gè)數(shù)適應(yīng)度
    改進(jìn)的自適應(yīng)復(fù)制、交叉和突變遺傳算法
    怎樣數(shù)出小正方體的個(gè)數(shù)
    等腰三角形個(gè)數(shù)探索
    怎樣數(shù)出小木塊的個(gè)數(shù)
    德國老人 用40年融入狼群
    樂活老年(2019年5期)2019-07-25 01:18:18
    怎樣數(shù)出小正方體的個(gè)數(shù)
    狼群之爭
    《重返狼群》
    基于空調(diào)導(dǎo)風(fēng)板成型工藝的Kriging模型適應(yīng)度研究
    中國塑料(2016年11期)2016-04-16 05:26:02
    少數(shù)民族大學(xué)生文化適應(yīng)度調(diào)查
    柘荣县| 彩票| 宜阳县| 绥滨县| 大竹县| 邵阳县| 镇坪县| 惠州市| 茌平县| 郎溪县| 庆城县| 开化县| 塔河县| 郁南县| 洛宁县| 营口市| 石阡县| 林芝县| 临湘市| 汾阳市| 弥渡县| 务川| 大化| 若尔盖县| 静宁县| 增城市| 南皮县| 秀山| 和硕县| 新乡县| 屏东县| 广元市| 金堂县| 兰西县| 兴安盟| 荆门市| 乐都县| 岢岚县| 上杭县| 虞城县| 甘孜|