復雜環(huán)境下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康管理研究

 
第1章緒論1
1.1研究背景與意義1
1.2研究現(xiàn)狀2
1.2.1復雜系統(tǒng)健康管理研究現(xiàn)狀2
1.2.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康管理研究現(xiàn)狀4
1.2.3置信規(guī)則庫研究現(xiàn)狀6
1.3研究問題的提出與結(jié)構(gòu)安排12
1.4本章小結(jié)13
1.5參考文獻14
第2章無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康評估指標體系20
2.1引言20
2.2常見健康指標20
2.3健康評估指標體系的構(gòu)建21
2.3.1覆蓋率22
2.3.2故障率25
2.4本章小結(jié)27
2.5參考文獻27
第3章數(shù)據(jù)丟失狀態(tài)下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康評估28
3.1引言28
3.2問題描述29
3.2.1數(shù)據(jù)丟失狀態(tài)下健康評估的問題描述29
3.2.2基于雙BRB的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康評估模型30
3.3數(shù)據(jù)丟失狀態(tài)下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康評估模型的推導31
3.3.1基于BRB的丟失數(shù)據(jù)補償模型31
3.3.2基于BRB的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康評估模型33
3.3.3初始健康評估模型的優(yōu)化34
3.3.4健康評估模型的建模過程35
3.4實驗驗證36
3.4.1WSN健康評估模型實驗描述36
3.4.2WSN丟失數(shù)據(jù)補償模型的構(gòu)建36
3.4.3WSN健康評估模型的構(gòu)建39
3.4.4WSN健康評估模型的訓練和測試40
3.5本章小結(jié)46
3.6參考文獻46
第4章數(shù)據(jù)不可靠狀態(tài)下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康評估49
4.1引言49
4.2問題描述50
4.2.1數(shù)據(jù)不可靠下健康評估的問題描述50
4.2.2基于BRBr的健康評估模型的描述51
4.3數(shù)據(jù)不可靠下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康評估模型的構(gòu)建51
4.3.1利用平均距離計算特征的可靠度52
4.3.2基于BRBr的健康評估模型的推導52
4.3.3初始健康評估模型的優(yōu)化54
4.3.4健康評估模型的建模過程56
4.4無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康指標可靠度敏感性分析56
4.4.1評估結(jié)果相對于指標可靠度的敏感性分析56
4.4.2評估結(jié)果相對于指標權(quán)重的敏感性分析59
4.4.3模型可靠度相對于屬性可靠度的敏感性分析60
4.5實驗驗證60
4.5.1WSN健康評估模型的實驗描述60
4.5.2WSN健康評估模型的構(gòu)建61
4.5.3WSN健康評估模型的訓練和測試63
4.6本章小結(jié)66
4.7參考文獻66
第5章考慮屬性質(zhì)量因子的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)故障診斷69
5.1引言69
5.2相關(guān)工作69
5.3問題描述70
5.3.1節(jié)點故障診斷的問題描述70
5.3.2基于BRBSAQF的WSN節(jié)點故障診斷模型71
5.4基于BRBSAQF的WSN節(jié)點故障診斷模型的構(gòu)建72
5.4.1數(shù)據(jù)特征的提取72
5.4.2計算屬性質(zhì)量因子72
5.4.3BRBSAQF的規(guī)則構(gòu)建和推理過程74
5.4.4模型優(yōu)化過程75
5.4.5模型建立過程76
5.5實驗驗證77
5.5.1使用BRBSAQF進行故障診斷77
5.5.2與其他模型的比較81
5.6本章小結(jié)83
5.7參考文獻84
第6章基于冪集置信規(guī)則庫的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點故障診斷86
6.1引言86
6.2相關(guān)工作86
6.3問題描述87
6.3.1WSN節(jié)點故障診斷的問題描述87
6.3.2WSN節(jié)點故障診斷的模型構(gòu)建89
6.4基于PBRB的WSN節(jié)點故障診斷模型90
6.4.1構(gòu)建模型90
6.4.2模型推理92
6.4.3模型優(yōu)化93
6.4.4建模過程94
6.5實驗驗證95
6.5.1數(shù)據(jù)描述95
6.5.2構(gòu)建模型96
6.5.3模型的訓練和測試98
6.5.4不同優(yōu)化算法的比較99
6.5.5與其他方法的比較102
6.6本章小結(jié)104
6.7參考文獻105
第7章復雜環(huán)境下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)健康維護決策107
7.1引言107
7.2問題描述108
7.2.1復雜環(huán)境下最優(yōu)維護決策的問題描述108
7.2.2基于BRB的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)維護決策模型108
7.3無線傳感器網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)維護決策的推理109
7.3.1基于BRB的健康評估模型110
7.3.2基于Wiener過程的健康預測模型111
7.4無線傳感器網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)維護決策的優(yōu)化和建模113
7.4.1基于PCMAES的優(yōu)化模型113
7.4.2最優(yōu)維護決策模型的建模過程115
7.5實驗驗證115
7.5.1最優(yōu)維護決策的實驗描述115
7.5.2最優(yōu)維護決策模型的構(gòu)建117
7.5.3模型的訓練和測試119
7.6本章小結(jié)121
7.7參考文獻121
第8章結(jié)論與展望124
8.1結(jié)論124
8.2創(chuàng)新點124
8.3展望126
附錄A基本概念127
A.1專家系統(tǒng)127
A.2專家知識的不確定性和模糊性128
A.3專家系統(tǒng)的可解釋性128
A.4辨識框架129
A.5基本概率質(zhì)量129
A.6全局無知和局部無知129
A.7信任函數(shù)和似然函數(shù)130
A.8DempsterShafer理論131
A.8.1概述131
A.8.2合成規(guī)則133