高速铁路基础设施检测传感器网络物理拓扑优化方法

• 作者: 刘承坤 李海舰 秦勇 董宏辉 要婷婷 贾利民
• 来源期刊: 中国铁道科学
• 学科: 交通运输
• 关键词: 高速铁路 基础设施检测 传感器网络 物理拓扑优化 粒子群优化算法
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 页码范围: 118-124
• 页数: 7页
• 分类号: U216.3|TP277
• 字数: 5901字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4632.2015.02.17

摘要

高速铁路基础设施的状态关系到列车运行安全,传感器网络技术为高速铁路基础设施状态的实时、全天候检测提供了可能.根据高速铁路基础设施检测传感器网络的应用需求,建立由检测节点(ED)、信息转发节点(RP)、网络接入节点(AP)构成的3层网络通信模型.在确定检测区域所需ED节点类型和个数的基础上,建立网络通信节点带宽利用率最大的整数规划模型,将传感器网络物理拓扑优化问题转化为多次整数规划问题;针对研究区域无传感器网络资源和已有若干传感器网络资源的2种实际应用情况,给出基于粒子群优化算法的求解步骤.对包含60个ED节点的检测应用实例,利用给出的算法通过50次迭代得到了这2种情况下的最优网络节点个数及各通信节点的ED节点组合策略.对实例求解的结果表明,所提出的传感器网络通信模型、物理拓扑优化方法及算法能够解决高速铁路基础设施检测传感器网络物理拓扑的优化问题,可有效降低传感器网络的成本及确定最优的网络通信链路.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贾利民	北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室	176	2118	22.0	36.0
5	董宏辉	北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室	30	210	8.0	13.0
9	李海舰	北京工业大学城市交通学院	12	12	2.0	3.0
10	要婷婷	北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室	1	3	1.0	1.0
14	刘承坤	北京交通大学交通运输学院	1	3	1.0	1.0