QoS-Aware Reference Station Placement for Regional Network RTK

Network RTK (Real-Time Kinematic) is a technology that is based on GPS (Global Positioning System) or more gener-ally on GNSS (Global Navigation Satellite System) measurements to achieve centimeter-level accuracy positioning in real-time. Reference station placement is an important problem in the design and deployment of network RTK systems as it directly affects the quality of the positioning service and the cost of the network RTK systems. This paper identifies a new reference station placement for network RTK, namely QoS-aware regional network RTK reference station placement problem, and proposes an algorithm for the new reference station placement problem. The algorithm can always produce a reference station placement solution that completely covers the region of network RTK.

铁路客站屋盖结构传感器优化布置关键技术及软件开发研究

合理的传感器布设是站房结构健康监测的前提,也是响应信息精准采集的关键。针对既有传感器应变测点位置模糊、布设方法缺失等问题,以规范条文及模型分析结果为依据,基于Python语言编译并开发了铁路客站屋盖传感器优化布置程序。该程序旨在通过自定义限值筛选及智能优化算法,辅助工程人员更加高效地实现动、静态传感器的筛选及优化布置,避免传感器布置冗余造成的信号干扰及成本浪费,最大程度提高结构响应的覆盖率和灵敏度。研究结果表明:(1)该程序可直观显示需要应变监测的杆件,并清晰展示测点沿杆件方向的位置及其在构件截面的具体坐标,解决传统布设方式应变监测点模糊的问题;(2)基于粒子群优化算法及最小模态置信准则原理的加速度传感器布设方式,提高了测点布置的合理性和科学性,弥补了以经验为主导的传感器布置方法的不足;(3)该程序操作界面简单,在满足工程人员对监测点布设方案制定需求的基础上,提高了传感器筛选优化的效率。

橡胶减震支座应用于两层两跨地铁车站结构中最优刚度和最优位置研究

本文以某两层两跨地铁车站结构为研究对象,采用地下结构Pushover分析方法分别对橡胶支座不同刚度和不同布设位置条件下地铁车站结构的地震破坏反应特点进行对比分析,进一步揭示了地铁车站结构布设橡胶隔震支座的最优刚度和最优布设位置。研究结果表明:(1)柱子一端布设橡胶支座后,对于柱子顶、底端剪力均有明显的减震效果,而对于弯矩仅在布设支座端表现出良好的减震效果;(2)对于地铁车站结构,柱子端部布设橡胶支座时其刚度比的优选范围为0.1左右;(3)仅在两层两跨车站结构某一层布设支座,当支座位于中板侧时,未布设支座层的中柱会出现损伤增大的现象;(4)在结构每层中柱均布设一个支座时,结构上柱顶部和下柱底部同时布设支座时柱子的损伤略低于其他位置工况;(5)两层两跨车站结构布设三个支座时,总体来讲此时所有中柱均取得良好的减震效果,尤其对于中柱顶、底端完全布设的柱子,其减震效果更为明显。

平面三站时差定位中的模糊及无解研究

利用无迭代方法求解非线性时差定位方程组进行三站平面定位时 ,可能出现无解和模糊现象。本文对此进行了研究 ,找出了无解分布与布站以及测量噪声方差大小的规律 ,得出了模糊分布与布站之间的关系 ,并提供了一些解决方法。

布站形式对TDOA无源区域定位系统定位精度的影响

基于TDOA的陆基多基站定位系统的布站形式对定位系统的定位精度具有较大影响。给出了基于TDOA的陆基无源定位系统的定位算法和定位精度模型,对各种布站形状对定位精度的影响作了简单的仿真和分析,并主要分析了倒三角形式下各种要素对定位精度的影响。对陆基无源区域定位系统的布站形式提出了一些建议。

基于干扰管理的高吞吐无线多跳网络基站选址算法

为减少无线节点数据并发传输干扰,提高网络数据传输效率,在多跳无线网络中,设计了基于干扰管理的高吞吐基站选址算法。首先根据网络中节点位置的稀疏程度确定基站坐标的可行区域.然后通过对串行干扰消除技术特点的研究,发现基站位置应尽可能远离两两节点之间的中垂线。基于此,设计相关算法实现将可行区域划分成若干小区域,并提出通过一种＂收缩＂的方式在每一小区域内确定一点,作为基站选址的备选位置。最后,从备选位置中选出对网络吞吐量改善效果最好的一点作为基站的最终位置。仿真显示该算法能使网络整体性能提升10%~70%。

求解通信优化问题的一种微粒群优化方法

简述了微粒群优化算法的原理、流程及其参数,在此基础上,针对其在通信中的应用,提出了一种基于分布式计算的多目标微粒群算法分割域多目标PSO算法(简称DRMPSO),并将其用于基站优化问题·仿真研究结果表明,它能很好地解决移动通信中的基站优化问题,并可被有效推广到处理诸如信道分配、网络拓扑优化设计、IP组播、Adhoc簇结构及组播路由等通信服务·

基于改进禁忌搜索的基站布局优化算法

由于室内定位场景的非视距特点,基站布局对于蜂窝网的定位精度具有重要影响,而目前基站布局仅关注容量、覆盖、信号质量,尚未考虑对室内定位精度的影响。提出了一种改进禁忌搜索的基站布局优化算法ITSA,改进了代价函数、邻域产生规则和解禁规则。对所提出的算法在相同的室内场景中仿真实验,结果说明,相比RFID读写器部署优化算法,该算法能够更好地降低定位区域的整体误差。

无线传感器网络中多基站定位的多目标蚁群算法

根据多目标进化算法思想,提出了无线传感器网络中多基站定位的多目标蚁群算法.该算法用一组蚂蚁并行搜索,用一个蚂蚁所在位置表示一个基站定位,多蚂蚁位置的组合表示多基站的定位.计算单基站和多基站定位的适应度,再根据这两个适应度值调整蚂蚁觅食路径上的信息素,蚂蚁沿着信息素强的方向搜索,不断逼近多目标优化的Parote解,从而获得全局优化的多基站定位解.实验结果表明,该算法求得的多基站定位位置能有效提高网络性能,且适用性强.

支持多故障定位的探测站点部署方法

基于矩阵向量扩张的性质,研究了主动探测的故障定位方法.提出一种支持多故障定位的探测站点部署方法.通过该方法在网络中部署探测站点对网络进行主动探测,能以较小的代价尽早定位网络中的故障.实验证明,该方法可以有效减少探测站点的数目,并且从探测站点发出的最优探测集合可以对多故障进行定位.

无线传感网络中的节点边缘分布方法

针对基站仅能部署在监控区域边缘这个新问题,形式化定义了节点边缘分布问题。为用最少的基站尽可能多地覆盖监控区域,提出了一个有多项式时间复杂性的部署算法。算法分为两个阶段,首先分析了初始部署的覆盖率,当初始覆盖率大于保证覆盖率时,减少初始部署集的大小是可能的;然后,改进算法以递增的方式来改进初始部署集,以实现在满足最大覆盖率的前提下最小化最终部署集。实验结果显示了在3种不同的测试环境下,算法的覆盖率和部署集均优于随机部署算法,是部署无线传感节点的有效方法。

多声呐基阵时差定位无解问题研究

声呐无源工作时可以通过测量时差进行定位.对平面3声呐基阵无源时差定位系统的定位过程中可能出现的无解现象进行了探讨,找出了无解分布与布站以及观测噪声方差大小之间的规律,并在各种布站及噪声条件下,对布站与无解分布的关系进行了仿真,直观反映了不同布站形式对时差定位的影响.针对不可避免的定位无解情况,提供了具体的无解问题的解决方法,并根据无解分布规律,提出了最优布站的3个原则.

无源时差定位系统的模糊无解问题

本文对平面三站无源时差定位系统的定位过程中可能出现的无解和模糊现象进行了探讨，找出了无解分布与布站以及观测噪声方差大小之间的规律，得出了模糊分布与布站之间的关系，并提供了一些解决方法。

3G网络规划中自动基站分布算法的研究

自动基站分布问题属于组合优化中的NP完备问题,为此针对3G网络规划,在遗传算法的基础上,采用DCMOGADES算法的思想提出了一种新的自动基站分布算法。算法以容量、覆盖和成本作为目标,采用基站位置、天线高度和发射功率的三维向量编码方式,考虑了实际问题中的业务密度区域问题,对DCMOGADES算法进行改进并做出仿真。仿真结果表明,该算法能快速找到Pareto最优解。

GPS观测得到的1998-2003年中国大陆地壳应变

利用1998年9月至2003年9月底中国地壳运动观测网络基准站与基本站GPS观测所获得的多期水平位移结果，计算了由观测站组成的各三角形的应变。鉴于量级不大的应变时空变化的复杂性，试图用统计的方法分析基本网观测得到的2001年11月14日昆仑山口西Ms8．1大地震前后的应变。此次地震前中国大陆，特别是中国大陆西部变形有加剧过程，且中国大陆西部最大剪应变方向总体上保持稳定。这表明，此次大地震前有明显的应变能积累；而在震中附近2000-2001年地震前应变速率很低，出现闭锁或成核现象。由最接近震中三角形计算得到的最大剪应变方向确定地震断层走向为N89．3°E。震后2002年的变形仍然较大，但2002～2003年中国大陆，特别是东部，变形最小。

基于监测数据的高速铁路高架站轨道系统测点优化布置研究

高架站作为高速铁路轨道系统中的最敏感区段之一,对其进行长期安全监测至关重要.在监测中,大量布设传感器既导致成本高昂,又造成设备的冗余和浪费.为此,通过对长期监测数据进行分析,建立多种数学模型对监测指标与温度、监测指标与空间位置的相关关系进行研究,并基于此提出一套针对高架站轨道系统的测点优化布置建议.研究结果表明,钢轨纵向应力、尖轨纵向位移等指标受温度累积效应影响明显,与轨温序列具有较强的线性相关性,故可利用轨温数据建立多元线性回归模型进行估算;轨下结构相对位移受空间位置、约束条件影响较大,可根据测点间的线性换算关系建立关联模型,以减少同类测点的布置;经过优化布置,测点量可由38个降至17个,能够为改善高架站轨道系统测点冗余问题提供指导.

基于FLAC3D地铁车站基坑开挖的变形规律研究

文章运用FLAC3D有限差分软件对合肥轨道交通2号线潜山路车站基坑工程开挖全过程进行数值模拟,计算中土体采用摩尔-库伦弹塑性模型,围护结构采用实体单元,围护结构与土体的接触面采用接触面单元。通过分析计算结果与监测数据可得:围护结构的最大水平位移发生在基坑的中部,随着基坑不断开挖,围护结构最大水平位移逐渐下移,其最大变形位置位于开挖面附近,呈现两端小、中间大的"抛物线"分布;基坑外地表沉降是一种典型的凹槽形沉降,最大沉降值发生在距基坑边缘10m处;数值模拟结果与监测数据基本一致,且变形规律及趋势相吻合,可为类似工程的设计与施工提供参考。

户宋河电站主坝土料填筑质量控制与检测成果分析

户宋河电站主坝设计为Ｌ型排水体的均质坝，该坝就地取材，是我省首次采用风化花岗岩土料填筑的土坝。施工中监理、施工单位及复核单位对大坝进行了全面的、科学的、规范化的质量控制与监测。监测结果表明，填筑质量好，各项指标完全满足设计要求，总合格率为９８．４％。经一年蓄水和观测表明，主坝运行正常。

低空目标被动声定位误差仿真

针对低空目标声场特性,在到达时延(Time Delay of Arrival,TDOA)定位算法基础上,建立一种针对低空目标定位误差的数学模型GDOP(Geometric Dilution Precision)。对常用的布站方式进行定位误差仿真分析,从仿真结果中可以得出最优布站方式,此数学模型可作为衡量低空目标定位最优布站方式之一。

传感器优化布设在水电站厂房振动特性研究中应用

目前水电站厂房的振动问题日益突出.根据当前水电站厂房振动研究和振动载荷特性识别的需要,总结了土木工程中几种常用的传感器优化布设准则,选择了BDA(backw ardde letion a lgorithm)方法;基于AN SY S-APDL二次开发技术,编写了适于水电站建筑物应用的Fortran程序;将传感器优化理论与方法应用于红石水电站厂房振动分析,建立了有限元数值模型及振动模态分析方法,对传感器布置进行了优化.发现选取前两阶振型参与优化布设已可满足要求,可为厂房的振动测量和动态识别提供较为可靠的数据.