基于WSN的客舱污染物参数容错估计研究

来源 :中国民航大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:sydna521
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
飞机客舱狭小封闭,空气流动性差,不当的污染物浓度将影响乘客的舒适度与健康。目前对于客舱环境的监测,普遍采用的是有线单传感器测量的方法,有时会造成误报警,对人力物力造成大量不必要的损失,因此有必要开展一种新的测量方法,能够在一些突发事件下,依旧能够实现对污染物浓度的准确估计。为此,本文建立基于无线传感网络的污染物参数的监测模型,并从容错角度对参数状态估计算法进行研究,目的在于为客舱污染物浓度的监测提供具有实际工程意义的估计算法。本文为解决单传感器测量误差大的问题,采用输出校正的主辅传感器节点,建立基于无线传感网络的组合传感监测模型。针对无线传感网络中存在的丢包与路径损耗,提出了一种基于事件触发机制的一致性卡尔曼滤波算法进行状态估计,并给出算法最优增益,并采用李雅普诺夫第二法证明了算法的稳定性条件。并且,考虑实际应用环境中能耗的限制,对算法能耗建立了模型,并分析了触发阈值对能耗的影响。最后,为了减轻信号传输带宽负担,对节点的测量值和估计值做量化处理,提出了量化后的状态估计算法。仿真结果验证了上述各算法的有效性及准确性,与传统的局部卡尔曼滤波器相比,本文所提出的次优事件触发一致性卡尔曼滤波器具有更高的容错度,在存在丢包的环境下能够准确地进行状态估计且各传感器间的一致性误差较低,有效解决了误报警问题;与一致性卡尔曼滤波器相比,在合适的触发阈值下可以达到与一致性卡尔曼滤波器几乎相同的精度,而在有丢包的情况下,一致性卡尔曼滤波器会发散,该算法则能稳定收敛;与时间触发类算法相比,该算法大幅降低了传输能量的消耗,减小通讯负担,并在此基础上,考虑实际带宽的需求,对算法做量化处理,降低了带宽的压力。
其他文献
水稻是我国主要粮食作物之一,在我国种植面积不会发生重大变化的社会环境下,通过增加水稻的亩产便成为我国粮食每年保持增产的根本途径和确保国家粮食安全的有力保障。而氮素是限制水稻生长、发育和影响水稻亩产的最重要因素之一,因此水稻氮素利用相关性状的研究对水稻遗传改良具有重要意义。本研究利用一套以粳稻品种日本晴为供体亲本和籼稻品种广陆矮4号为轮回亲本构建的染色体单片段代换系(Chromosome Singl
镁合金作为最轻质的金属结构材料,在诸多领域颇受关注,应用前景广阔。但镁合金独特的密排六方晶体结构导致其室温成形能力较差,性能存在不足,限制了材料的进一步应用。本研究工作以ZK60镁合金棒材作为研究对象,通过预变形处理、热挤压等一系列试验,借助于显微组织观察(OM)、扫描电镜(SEM)分析、X射线衍射(XRD)和电子背散射衍射(EBSD)等手段,分别研究了预变形处理以及热挤压工艺参数对动态再结晶机制
目的通过研究并确定理想的免疫性肝损伤小鼠模型,评价畲药山里黄根水提物对免疫性肝损伤小鼠模型的保护作用并对其作用机理进行初步探讨,为山里黄根的临床应用提供科学实验依
目的为了解兰州地区某规模化奶牛场临床型乳房炎病原菌感染情况及耐药情况,并研究双氯芬酸钠(Diclofenac Sodium,DFS)注射液配合头孢噻呋钠治疗临床型奶牛乳房炎的最适治疗剂量及临床治疗效果。方法1、通过常规的细菌分离培养方法对110份奶样进行细菌分离纯化,并通过16S r DNA PCR鉴定,对鉴定出的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和链球菌通过K-B纸片药敏试验对青霉素G、红霉素、头孢噻肟、
研究背景核放射物质与核辐射技术在人们社会生活中的应用越来广泛,但意外曝露于核辐射中或接触放射性物质,对人们的造成的危害也是巨大的。在医学治疗手段中放化疗可使患者的造血系统发生严重损害。造血干细胞对辐射尤为敏感,放射剂量为(0.7-10Gy)累及造血系统[1]造成骨髓型急性放射病(Acute radiation sickness,ARS),主要表现为贫血、出血、感染,甚至死亡。轻中度骨髓型ARS可门
《左传》是我国第一部叙事详尽的编年史著作,也是先秦历史散文的典型代表,在文学与史学上有着重要地位。《左传》的语言简练含蓄、辞约义丰,“谣谚”作为《左传》语言的一部分,不仅展现了作者对语言运用的纯熟,而且也丰富了《左传》语言的表现形式,为后世的作家、诗人提供了宝贵的经验和借鉴。“谣谚”即“谣”与“谚”的合称,“谣”与“谚”各有自己的特征,但二者也有共通之处,都是一种口耳相传的韵文形式。本文中的“谣谚
目的探讨移植人羊膜间充质干细胞(human amniotic mesenchymal stem cells,h AMSCs)对急性脊髓损伤(Spinal cord injury,SCI)大鼠的诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,i NOS)表达的影响。方法将36只体重为250g300g的雌性成年SD大鼠随机分为3个实验组,每组包含12只个体,3组分别
随着工业的发展,伴随而来的水资源的污染也日益恶化。印染行业每年都产生大量色度大且水质变化大的印染废水,一直是废水处理的难题和重要问题。其中又以偶氮染料占比最大,同时其可生化性差,在环境中可被微生物降解而产生“三致”中间产物,对生态环境和人类健康造成巨大威胁。因此,本文以铁基非晶合金为研究对象,以偶氮染料橙黄G(OG)为目标污染物,研究了铁基非晶合金活化过硫酸钠对偶氮染料橙黄G的降解。利用XRD、D
北极海上油气资源十分丰富,随着陆地及近海油气资源的日益枯竭,极地海域的油气资源开发吸引了世界各国的注意。半潜式海洋平台由于适于深水作业,适应能力强,在极地开发中占据
随着空间科学技术的高速发展以及地球上自然资源的日益短缺,探索外太空显得尤为重要,深空探测目前已成为世界各航天大国重点资助的领域。了解并掌握深空探测中限制性多体系统中探测器的轨道特性,也是实际探测任务中一个非常关键的科学问题。本课题致力于研究在双星系统HD 191408的万有引力和摄动因素作用下,探测器的轨道动力学行为,主要涵盖以下四个方面:(1)探测器在双星系统HD 191408引力作用下的动力学