应急环境下实时定位与无线网络资源优化协同设计

基本信息
批准号:61803328
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:26.00
负责人:袁亚洲
学科分类:
依托单位:燕山大学
批准年份:2018
结题年份:2021
起止时间:2019-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:刘剑鸣,骆曦,孙彦龙,李亚峰,李新,刘勋,梁昌健
关键词:
协作定位特征优选资源适配噪声消除数据融合
结项摘要

Emergencies often lead to drastic changes in the physical environment. Compared to outdoor environments, indoor rescue such as fires in buildings and mine safety accidents would face more complex spatial structures and worse field conditions. The accident may also cause damage to communications facilities in a short period of time, making it more difficult for rescue work. This project intends to conduct research on the key technologies of real-time positioning in the emergency environment and solve the problem of real-time data fusion and transmission under resource constraints. First, based on the optimal observation of distributed sensors, we quantitatively analyze the influence of the weight ratio of key features on positioning accuracy, and then construct a positioning model of multi-source sensing data. Secondly, in order to provide reliable and timely decision information for building efficient resource scheduling strategy, we would explore the impact of nodes’ logical location on the spectrum resource perception and scheduling decisions to present a data transmission optimization scheme for the clustering networks. Finally, to improve the flexibility and reliability of positioning method, a network resource allocation strategy for emergency environment is designed, which can be dynamically adaptable to kinds of complex network environment. The research results of this project can provide theoretical basis and technical support for real-time location networks in emergency environments.

突发事件常常引发物理环境剧变,相较于室外环境,室内救援如建筑内火灾、矿井安全事故救援将面临更为复杂的空间结构和更恶劣的现场环境。事故还可能短时间内造成通讯设施的损毁,阻断现场信息获取和传输渠道,给救援工作增加难度。本项目拟针对应急环境下的实时定位关键技术开展研究,解决资源受限下实时数据融合与传输的难题。首先,利用分布式传感器的优选观测量,定量分析关键数据特征的权重配比对定位精度的影响,构建融合多源传感数据的定位模型。其次,探索网内节点所处位置对资源分配与调度决策的影响,提出通信时延约束下分簇网络时-空关联的数据传输优化方案,提高定位策略的实时性。最后,设计适用于应急环境下的网络资源分配策略,保障网络动态适应各种复杂的空间环境、网络环境、业务环境的变化,实现有限带宽的有序、高效利用,提高定位策略的灵活性和可靠性。本课题的研究成果有望为应急环境下实时定位与组网技术提供理论依据和技术支持。

项目摘要

突发事件常常引发物理环境剧变,相较于室外环境,室内救援如建筑内火灾、矿井安全事故救援将面临更为复杂的空间结构和更恶劣的现场环境。事故还可能短时间内造成通讯设施的损毁,阻断现场信息获取和传输渠道,给救援工作增加难度。本项目主要针对应急环境下的实时定位关键技术开展研究,解决资源受限下实时数据融合与传输的难题。首先,基于分布式传感器的多维观测量,构建了融合多源异构传感数据的定位模型,并给出基于优选数据共享的动态定位模式切换策略。其次,为了保证网络的可靠连通,项目研究了关键数据QoS关联的无线网络实时传输与资源管理的科学方法,在满足目标决策模型精度的前提下,最大限度的提高网络资源的利用率。最后,本项目分析了如何利用现有无线节点可测的物理特性排除检测中的干扰因素影响,给出网络系统状态在线估计方法,提高网络节点对各种参数状态监测的灵敏度和评估的准确性,并建立了基于分布式多特征参量、多维判据的无线网络链路状态自评估诊断和参数动态调整模型,为网络系统的全局控制策略提供可靠、及时的决策信息。本项目执行期内在 IEEE Transactions on Vehicular Technology、 IEEE Transactions on Smart Grid、 Computer Networks、控制理论与应用等刊物发表论文 17篇,发表会议论文 4 篇,申请国家发明专利 9 项,其中已授权 2 项。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
2

黄河流域水资源利用时空演变特征及驱动要素

黄河流域水资源利用时空演变特征及驱动要素

DOI:10.18402/resci.2020.12.01
发表时间:2020
3

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

DOI:
发表时间:2018
4

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.03.004
发表时间:2019
5

空气电晕放电发展过程的特征发射光谱分析与放电识别

空气电晕放电发展过程的特征发射光谱分析与放电识别

DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2022)09-2956-07
发表时间:2022

袁亚洲的其他基金

相似国自然基金

1

实时优化理论、方法与应急决策管理

批准号:70771078
批准年份:2007
负责人:高成修
学科分类:G0102
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
2

网络环境下应急供应链风险管理与协同决策研究

批准号:70971121
批准年份:2009
负责人:田军
学科分类:G0109
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
3

面向大规模异质物端接入环境的无线网络资源虚拟协同理论与技术

批准号:61871446
批准年份:2018
负责人:朱洪波
学科分类:F0103
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
4

无线泛在环境下网络资源与业务匹配理论研究

批准号:61471203
批准年份:2014
负责人:张晖
学科分类:F0104
资助金额:82.00
项目类别:面上项目