市場星報、安徽財(cái)經(jīng)網(wǎng)(mjvf.cn)、掌中安徽訊 (衡連偉 趙永莉) 近日，安徽理工大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院朱洪波副教授團(tuán)隊(duì)在無線傳感網(wǎng)絡(luò)WSN和移動目標(biāo)(移動機(jī)器人)間的協(xié)作定位研究中取得重要進(jìn)展，在國際物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域頂級學(xué)術(shù)期刊IEEE Internet of Things Journal(IF = 10.238，JCR Q1，中科院一區(qū)，雙一區(qū)Top期刊)上發(fā)表了題為《Adaptive Event-Driven Robust Set-Membership Estimation for Received-Signal-Strength- d Moving Targets Localization》的研究論文。
環(huán)境自適應(yīng)事件驅(qū)動機(jī)制
為解決無線傳感設(shè)備和移動目標(biāo)(如移動機(jī)器人)間協(xié)作定位時通信負(fù)擔(dān)重、遠(yuǎn)距離通信不確定性程度高和計(jì)算資源需求大問題，實(shí)現(xiàn)高能效、計(jì)算復(fù)雜度低和魯棒性好的WSN與移動目標(biāo)間的協(xié)作定位，該論文提出了一種基于集員濾波架構(gòu)和事件驅(qū)動機(jī)制的環(huán)境自適應(yīng)事件驅(qū)動魯棒集員融合估計(jì)AERSFE方法，用于在運(yùn)動建模和測量不確定性下基于接收信號強(qiáng)度RSS的移動目標(biāo)定位或跟蹤。與傳統(tǒng)事件觸發(fā)機(jī)制的集員濾波方法相比，該論文提出的方法在能效性、通信負(fù)擔(dān)、計(jì)算復(fù)雜度和定位性能等方面具有顯著優(yōu)勢。此外，與傳統(tǒng)的定位或跟蹤方法相比，該論文對非線性測量模型且包含測量不確定性的拉格朗日余量進(jìn)行了精確估計(jì)，進(jìn)一步提高了移動目標(biāo)運(yùn)動狀態(tài)的估計(jì)性能。根據(jù)區(qū)間分析理論、線下不等式LMI和解耦技術(shù)，通過融合移動目標(biāo)附近已觸發(fā)錨點(diǎn)的接受信號強(qiáng)度RSS測量數(shù)據(jù)，該論文構(gòu)建了計(jì)算復(fù)雜度低的環(huán)境自適應(yīng)事件驅(qū)動魯棒集員融合估計(jì)AERSFE迭代遞歸公式。最后，在仿真及實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行了大量的方法驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果表面該論文所提出的方法在保證移動目標(biāo)定位或跟蹤性能的前提下，在能效性、通信負(fù)擔(dān)和計(jì)算復(fù)雜度方面具有一定的優(yōu)越性。該研究為移動目標(biāo)(如移動機(jī)器人)在無GPS信號環(huán)境下的導(dǎo)航與定位技術(shù)提供了新思路。
AERSFE方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)(朱洪波/攝)
安徽理工大學(xué)為該論文的第一完成單位，電氣與信息工程學(xué)院朱洪波副教授為該論文的第一作者兼通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目(No.62003001)、安徽省自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目(No.2008085QF298)、安徽省教育廳自然科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(No.KJ2019A0104)和安徽理工大學(xué)青年托舉人才項(xiàng)目等資助。
據(jù)悉，朱洪波副教授主要從事移動機(jī)器人定位、導(dǎo)航、運(yùn)動規(guī)劃及控制、無線傳感網(wǎng)絡(luò)WSN信息融合、WSN與移動機(jī)器人間的協(xié)作定位方面的科研工作，先后主持國家自然科學(xué)基金、安徽省自然科學(xué)基金及安徽省教育廳自然科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目等基金項(xiàng)目。在《IEEE Internet of Things Journal》《IEEETransactions on Instrumentation and Measurement》《Journal of Bionic Engineering》等國內(nèi)外高質(zhì)量期刊發(fā)表論文多篇，入選安徽理工大學(xué)“青年托舉人才項(xiàng)目”。
