کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6937867 1449890 2019 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Real-time path planning to dispatch a mobile sensor into an operational area
ترجمه فارسی عنوان
برنامه ریزی زمان واقعی برای ارسال حسگر تلفن همراه به یک منطقه عملیاتی
کلمات کلیدی
ماتریس اطلاعات ماهیگیر، روش گرادیان-نزول، سنسور موبایل، بهینه سازی آنلاین، برنامه ریزی مسیر
ترجمه چکیده
این مقاله به مشکلات زمان بندی برنامه ریزی بزرگ و عدم اطمینان هزینه برای برنامه ریزی مسیر اطلاعاتی یک سنسور تلفن همراه اشاره دارد که در آن محل استفاده از سنسورها از یک منطقه عملیاتی متفاوت است. اولین مشکل این است که هزینه قبل از رسیدن به منطقه عملیاتی به هیچ وجه وابسته به حالت سنسور نیست و باعث برنامه ریزی زیاد می شود. اطلاعات مربوط به وضعیت مورد علاقه در طی زمان برنامه ریزی از بین می رود و عملکرد عملکرد سنجش را کاهش می دهد. مشکل دیگر این است که هزینه وابسته به پارامترهای برآورد شده است. برای ارزیابی هزینه، دولت هدف در آینده باید با ادغام مدل سیستم بر اساس برآورد اولیه پر سر و صدا پیش بینی شود. محدودیت برنامه ریزی مسیر اطلاعاتی تأثیر بیشتری بر عملکرد در این مشکل خاص دارد. استراتژی برای مقابله با این مشکلات، طراحی یک الگوریتم برنامه ریزی مسیر زمان واقعی با استفاده از بهینه سازی آنلاین است. الگوریتم پیشنهادی به دو مرحله تقسیم می شود: تعیین مسیر به مرز منطقه عملیاتی و هدایت سنسور توسط میدان پتانسیل اطلاع رسانی در منطقه است. تجزیه و تحلیل دقیق بر عملکرد الگوریتم پیشنهاد شده در مقایسه با یک راه حل بهینه با برنامه نویسی غیر خطی داده شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی می تواند بر عملکرد تخریب مشاهده شده در راه حل بهینه مواجه شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر چشم انداز کامپیوتر و تشخیص الگو
پیش نمایش مقاله
برنامه ریزی زمان واقعی برای ارسال حسگر تلفن همراه به یک منطقه عملیاتی
چکیده انگلیسی
This paper addresses problems of large planning time and cost uncertainty for informative path planning of a mobile sensor where the location of sensor deployment is different of that of an operational area. The first problem is that the cost has no term dependent on sensor state before arriving at the operational area and it causes large planning time. The information of the state of interest dissipates over time during the planning time and it degrades performance of sensing operation. The other problem is that the cost is dependent on the parameters to be estimated. To assess the cost, the target state in the future should be predicted by integrating the system model based on noisy initial estimate. The limitation of the informative path planning has a greater impact on performance in this specific problem. A strategy to cope with these problems is to devise a real-time path planning algorithm by using online optimization. The proposed algorithm is divided into two phases; determining the path to the boundary of the operational area and guiding the sensor by an informative potential field in the area. Detailed analysis on performance of the proposed algorithm compared to an optimal solution by nonlinear programming is given. The simulation results have demonstrated that the proposed algorithm can cope with performance degradation observed in the optimal solution.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Information Fusion - Volume 45, January 2019, Pages 27-37
نویسندگان
, , ,