[01639571]分布式传感器网络动态协同控制技术

该成果是在国家自然基金、江苏省基础研究计划（自然科学基金）等资助下,由南京邮电大学、南京瑞文自动化工程有限公司在加强社会公益技术领域产学研合作中,取得的分布式传感器网络的社会公益性原创技术方案,主要包括以下三方面： （1）创新性地引入移动节点和使用不对称能量分布,对智能化传感器网络进行动态分簇拓扑控制,保证大型设施的网络连通性和稳定性;同时,利用元胞自动机实现控制拓扑的动态优化处理。此外,还创新性的利用人工神经网络神经元模型进行簇头节点选择和功率控制,实现拓扑控制的动态能量平衡。该创新技术成果已获得授权核心发明专利3项,成功应用于新能源产业设施网络化视频监控系统。 （2）创新性地通过模糊控制来实现高效的智能化传感器网络动态分簇路由控制,并创新性地综合利用模拟退火、移动节点和模型化量子遗传算法优化动态分簇路由控制的性能,使用基于免疫算法的移动传感网分簇方案来解决簇头的安全性和簇头的动态选举。此外,为移动传感网提供多路径概率自适应路由方法,解决了移动传感网信息传输的长延时与高能耗的问题;为无线体域网提供基于区域划分的路由方法,提高了网节点信息传输效率。该创新技术成果已获得授权核心发明专利7项,成功应用于新能源产业设施网络化视频监控系统。 （3）发明了基于模型检测的智能化传感器网络时间同步检验方法和故障节点检测方法,能够快速发现不同步安全隐患和故障节点,有效提升了智能化传感器网络自动控制的可靠性。此外,为移动传感网提供了基于安卓平台的移动传感网管理方案,实现随时随地检测移动传感网任何组件的状态。该创新技术成果已获得授权核心发明专利3项,成功应用于全民健身体育场馆信息化系统。 （4）本项目创新性地利用遗传算法来实现面向环境监测的无线传感器网络优化,发明了基于网络流的无线传感器网络节点动态部署方法,优化规划所要覆盖范围变化过程中传感器节点移动路径。此外,还创新性提出基于统一建模语言和智能体的传感器网络软件建模平台开发方法,使用模型驱动体系和生物进化算法对传感器网络进行建模和优化,解决了当前应用开发技术对系统平台的依赖性和不可移植性。该创新技术成果已获得授权核心发明专利4项,成功应用于全民健身体育场馆信息化系统。 该成果在整体技术完成和技术推广期间,累计获得有效授权发明专利17项,这些关键性创新技术方案已在社会公益性技术领域应用推广,直接累计服务近36万活跃用户,推进了全民健身的发展,并为国家节能减排工作做出了贡献,创造了显著的社会效益。