基于融合算法的三维无线传感器网络覆盖优化

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针对三维无线传感器网络(WSNs)随机部署产生的覆盖率低、节点分布不均匀等问题,建立以监测区域覆盖率为优化目标函数,提出一种基于虚拟力算法(VFA)与人工鱼群算法(AFSA)相融合的三维无线传感器网络覆盖优化算法.利用融合算法实现优势互补,解决覆盖不合理、资源浪费等问题,并以提高网络覆盖率、减小覆盖空洞和增强算法稳定性等因素为目标,从而获得最优节点部署方案.仿真结果对比表明:提出的融合算法相对于基本人工鱼算法和基本虚拟力算法,有效提高了网络覆盖率,并使得节点分布更加均匀.
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在随钻测量中,地磁矢量是解算方位角的关键信息,但地磁测量时,容易受到磁干扰的影响,为进一步提高方位角测量精度,提出了基于等效旋转调制的地磁提取算法.首先概述了地磁向量的误差模型;根据随钻测量环境特征设计了旋转随钻测量系统方案;并根据多测点的统计信息设计了统计卡尔曼滤波器对地磁参数进行估计.最后通过自主研发的磁惯性测量模块进行模拟物理实验和旋转钻进实验.实验表明:基于等效旋转调制的地磁提取算法能够将方位角的绝对误差从椭球拟合的4.88°,降低至0.45°.
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