无线传感器网络目标定位跟踪技术与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

刘美，刘桂雄，张晓平 著

图书标签:

• 无线传感器网络
• 目标定位
• 目标跟踪
• 定位算法
• 跟踪算法
• WSN
• 传感器网络
• 嵌入式系统
• 通信技术
• 应用研究

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030530943

版次：11

商品编码：12133411

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-07-01

用纸：胶版纸

页数：152

字数：218000

正文语种：中文

内容简介

　　《无线传感器网络目标定位跟踪技术与应用》主要论述基于无线传感器网络的目标定位与跟踪的理论、技术与方法，主要内容包括局部回归建模、节点预测唤醒、快速建模定位方法基于支持向量回归建模定位理论和包括节点任务分配、数据融合、图模型建模的无线传感器网络目标跟踪理论、算法与应用。

目录

前言
第1章 WSN目标定位与跟踪概述 1
1.1 WSN概述 1
1.2 WSN目标定位概述 2
1.3 WSN目标跟踪概述 13
第2章 LSSVR回归建模WSN目标定位的数学基础及特性 27
2.1 LSSVR的数学模型 27
2.2 LSSVR回归建模WSN目标定位的基础理论与方法 29
2.3 LSSVR建模定位特征向量的基本条件 32
2.4 LSSVR回归建模目标定位特性 33
第3章 基于LSSVR局部建模的WSN目标定位方法 37
3.1 不同类型的目标定位特征提取 37
3.2 基于LSSVR局部建模的WSN目标定位方法 39
3.3 建模参数粒子群优化与网络配置策略 44
3.4 目标定位实验及结果分析 47
第4章 LSSVR建模目标定位的WSN节点唤醒机制 54
4.1 提高节点唤醒效果的方法 54
4.2 不同运动特点下目标预测方法 56
4.3 基于动态预测的LSSVR建模定位节点唤醒机制与能耗仿真 63
4.4 实验及结果分析 68
第5章 WSN目标定位LSSVR快速建模定位与通信机制 72
5.1 LSSVR目标定位时间分析 72
5.2 自适应LSSVR快速建模定位 72
5.3 LSSVR快速定位节点通信机制 74
5.4 基于自适应LSSVR同步建模WSN目标快速定位方法 77
5.5 定位实验及结果分析 78
第6章 WSN-MTT节点任务分配 82
6.1 WSN-MTT节点任务分配问题及数学模型 82
6.2 基于FCM-MEMSOM的节点任务分配方法 85
6.3 基于FCM-DPSO的节点任务分配方法 89
6.4 仿真实验与结果分析 92
第7章 WSN网内监测数据融合 99
7.1 WSN目标监测过程及网内检测数据融合设计思路 99
7.2 基于KDE-NBP的检测数据融合算法设计 101
7.3 仿真实验和结果分析 105
第8章 WSN多目标定位跟踪方法 109
8.1 WSN目标定位跟踪图模型 109
8.2 基于PGM-RPF的WSN-MTT算法设计 113
8.3 WSN-MTT试验平台 121
8.4 WSN-MTT石化环境监控系统 131
参考文献 135

《海上升明月：近代中国海权意识的觉醒与实践》 引言 近代以来，中国腹背受敌，内忧外患，国家之命运在陆权与海权的博弈中跌宕起伏。而中国海权意识的萌芽与发展，正是这场民族生存危机中，知识分子、军事家、政治家们在探索救亡图存之道时，对海洋力量、国家安全乃至民族前途的深刻反思与艰难求索。本书旨在梳理近代中国海权意识从无到有、从模糊到清晰、从理论探讨到付诸实践的曲折历程，深入剖析这一过程中涌现的关键人物、重要事件、思想流派及其对中国近代历史进程产生的深远影响。 第一章 潮涌前夜：晚清的海洋忧思 鸦片战争的炮声，犹如一声惊雷，震醒了沉睡的东方巨龙，也暴露了中国在海洋领域与西方列强的巨大差距。晚清时期，面对西方坚船利炮的屡次侵袭，有识之士开始痛感“海防之要，国家命脉所系”。 “不通海，国必弱”的朦胧认知： 尽管尚无系统性的海权理论，但“海禁”政策的松动以及沿海地区遭受侵扰的切肤之痛，使得部分官员和士大夫开始认识到海洋的重要性。林则徐在广东禁烟期间，对海防的重视，以及魏源在《海国图志》中提出的“师夷长技以制夷”，虽然侧重于学习西方技术，但也间接包含了对海洋军事力量的关注。 海防的零星实践与困境： 洋务运动时期，李鸿章等人创办的江南制造总局、福州船政局，以及北洋、南洋、福建水师的建立，是中国近代海防建设的初步尝试。然而，这些努力在规模、技术、管理以及战略思想上都存在诸多局限。技术引进的被动性、官僚体系的掣肘、对“国富”支撑“兵强”理解的偏差，使得中国海军在甲午战争中惨败，成为海权意识觉醒的沉痛教训。 早期思想的萌芽： 尽管海权意识尚未成为主流，但部分先进知识分子已经开始关注海洋的战略价值。例如，严复在翻译赫胥黎的《天演论》时，虽然强调“物竞天择，适者生存”，但其对西方海洋强国崛起的论述，也间接启发了国人对海洋力量的思考。 第二章 觉醒曙光：甲午战争与民族的阵痛 甲午战争的惨败，是中国近代史上一道深刻的伤疤，它彻底击碎了“天朝上国”的迷梦，也极大地刺激了国人的海权意识。这场战争不仅带来了国土的沦丧和巨额赔款，更让人们认识到，仅仅依靠陆地上的防御，是无法保障国家安全的。 “海疆不固，国将不国”的警醒： 战败的屈辱，使得“海防”一词不再是军事术语，而是上升到了国家生存的根本问题。士大夫阶层开始反思，为何强大的北洋水师会在日本的偷袭下覆灭？为何一个面积狭小的岛国，却能凭借其海军力量挑战东亚巨龙？ 海权理论的初步引入与传播： 战败后，对西方海军战略和海洋地理的介绍开始增多。一些学者开始翻译西方关于海权的书籍，如马汉的《海权论》。马汉的理论，即“海权是国家繁荣和军事力量的基石”，对中国知识分子产生了巨大冲击。他们开始意识到，海洋不仅是交通通道，更是国家经济命脉和战略纵深的保护屏障。 “图存”思潮中的海洋诉求： 在甲午战败后，维新变法运动兴起，其中包含了强烈的改革海陆军、发展海军的呼声。康有为、梁启超等维新派人士，在政治改革的同时，也强调了建设强大海军的重要性，认为这是抵御外侮、富国强兵的关键。他们虽然面临诸多阻力，但其对海权建设的倡导，标志着海权意识的进一步深化。 海军建设的战略反思： 除了技术和装备的落后，战败也暴露了中国海军在战略规划、指挥体系、训练水平以及与陆军协同作战等方面的不足。对这些问题的反思，为后续的海军发展提供了重要的经验教训。 第三章 探索之路：辛亥革命前后与海军现代化 辛亥革命的成功，推翻了腐朽的清王朝，为中国向现代国家转型打开了新的窗口。在此背景下，对海权建设的认识也进入了一个新的阶段，尽管充满曲折，但海军的现代化进程在艰难中推进。 民国初年海军的尴尬地位： 辛亥革命后，北洋政府的海军力量继承自清朝，但面临军阀割据、财政困难、内部派系斗争等诸多问题。海军的建设和发展并非国家战略的优先项，其作用和地位受到很大限制。 海军人才的培养与学科的建立： 尽管国家动荡，但对海军人才的培养并未完全中断。海军学校的运作，为中国海军输送了一批批骨干力量。同时，关于海军战略、战术、军事地理等方面的研究也逐渐成为一些学者关注的重点。 “国防”理念中的海洋维度： 随着国际局势的变化，特别是日本军国主义的抬头，中国知识分子和军事家们开始更加重视海洋国防的建设。他们认识到，仅靠陆地上的防御体系，面对来自海上的威胁是远远不够的。 早期海军战略思想的萌芽： 一些海军将领和学者开始结合中国国情，思考适合中国特点的海军战略。例如，如何利用海岸线优势，如何与陆军进行有效协同，如何构建区域性的海上防御体系等。这些思考虽然不成熟，但为后来的海军战略奠定了基础。 政治动荡与海军发展的阻碍： 军阀混战、国民党和共产党的分裂，以及日本侵略的步步紧逼，使得中国的海军建设始终处于一种断断续续、效率低下的状态。缺乏稳定和统一的战略指导，以及国家经济实力的限制，成为海军现代化道路上的巨大障碍。 第四章 危机与抗争：抗日战争时期的海权忧思 抗日战争爆发，将中国推向了民族存亡的严峻考验。在这场决定民族命运的斗争中，中国海军虽然力量薄弱，却从未停止过抗争的脚步，而海权意识也在血与火的洗礼中得到升华。 “海空丧失，国土沦丧”的惨痛现实： 日本的海上优势，使得中国沿海地区迅速沦陷，制海权的丧失直接导致了陆地战场的被动。海上交通线的阻断，进一步加剧了中国的经济危机和战争压力。 海军的英勇抗争与悲壮牺牲： 尽管力量悬殊，中国海军仍然在战争初期进行了顽强的抵抗。海防军官兵在装备简陋、寡不敌众的情况下，以血肉之躯筑起海上长城。海圻舰、海容舰、海琛舰等军舰，以及众多小型舰艇和海防工事，都留下了战士们的英勇事迹。 抗战胜利的海权反思： 抗战的胜利，虽然是经过了惨烈的付出，但也让中国人民深刻认识到，没有强大的海空力量，国家安全将始终处于威胁之中。战后的中国，对于如何重建海军、如何发展海洋经济、如何维护国家在海洋上的权益，有了更迫切的认识。 战后国际海洋秩序的关注： 随着二战的结束，国际海洋秩序的格局开始发生变化。中国作为战胜国，开始关注在新的国际体系中，如何争取和维护自己在海洋上的合法权益。 海权意识的升华： 经历了亡国灭种的危机，中国海权意识已不再仅仅停留在军事层面，而是与国家主权、经济发展、民族复兴紧密相连。对海洋的认识，从单纯的防御，上升到了对海洋资源的开发、对海上通道的掌控、对国际海洋规则的参与。 第五章 新的起点：新中国成立后的海权战略探索 新中国成立，开启了中华民族伟大复兴的新篇章。在新的历史条件下，中国海权战略的探索也进入了一个新的时期，更加注重独立自主、和平发展，并与国家整体发展战略相融合。 海军力量的重建与发展： 新中国成立后，在苏联援助下，逐步建立起一支现代化的海军。从近岸防御到远海防御，海军力量不断壮大，战略能力逐步提升。 海洋经济与海洋权益的重视： 改革开放后，中国经济快速发展，海洋经济的重要性日益凸显。国家开始重视海洋资源的开发利用，如海洋渔业、石油化工、海上运输等，并逐步构建起国家海洋权益的维护体系。 “海洋强国”目标的提出与实践： 进入21世纪，中国明确提出了建设海洋强国的战略目标。这标志着中国海权意识已经从单纯的国防安全，拓展到经济、科技、文化、环境等多个维度。 海洋地缘政治的考量： 随着中国国际地位的提升，以及周边海洋环境的复杂化，中国在制定海权战略时，更加注重对海洋地缘政治的分析与应对。 国际海洋合作与规则参与： 在维护自身海洋权益的同时，中国也积极参与国际海洋事务，推动构建和平、稳定、繁荣的海洋秩序，并为国际海洋规则的制定贡献中国智慧。 结语 《海上升明月：近代中国海权意识的觉醒与实践》一书，通过对近代中国海权意识发展历程的深入剖析，展现了中华民族在面对外部挑战时，对国家生存与发展道路的不懈探索。从晚清时期“不通海，国必弱”的朦胧认识，到甲午战败的惨痛教训，再到抗日战争的浴血奋战，直至新中国成立后建设海洋强国的宏伟目标，海权意识的觉醒与实践，始终与中华民族的命运紧密相连。本书旨在回顾这段波澜壮阔的历史，为我们理解中国当下的海洋战略，以及未来发展方向，提供深刻的历史视角与启示。这轮东方升起的明月，承载着民族的荣耀与梦想，也昭示着中国走向海洋、走向世界的光明未来。

评分☆☆☆☆☆

（评价二） 这本书的出版，无疑为无线传感器网络领域的从业者和学习者提供了一个宝贵的参考。我个人对书中在“低功耗优化”方面的内容印象尤为深刻。鉴于WSN节点通常由电池供能，其能量效率是决定网络生命周期的关键因素。作者在这一点上可谓是煞费苦心，不仅详细介绍了各种节能的通信协议和数据传输策略，还对如何优化节点的休眠/唤醒机制、以及如何利用能量收集技术来延长节点寿命进行了深入的探讨。书中关于“分布式协同定位”的章节也颇具启发性，它打破了传统集中式定位的瓶颈，通过节点间的相互协作，降低了对基站的依赖，使得在恶劣或复杂环境中进行定位成为可能。我尤其欣赏作者在介绍分布式算法时，对不同场景下的优缺点进行了细致的对比分析，例如在节点数量有限或通信带宽受限的情况下，哪种算法更具优势。此外，书中对“多源异构数据融合”的论述也为解决实际应用中数据质量不一的问题提供了有效的解决方案。比如，在环境监测场景中，可能同时存在温度、湿度、气体浓度等多种传感器数据，如何有效地将这些异构信息融合起来，以获得更全面的环境态势感知，书中给出了详细的指导。这本书的内容深度和广度都相当可观，对于想要深入理解WSN技术核心理论和前沿应用的人来说，绝对是一本不可多得的好书。

评分☆☆☆☆☆

（评价四） 这本书的内容，在“大规模WSN部署与管理”这个层面，可以说做得相当到位。在实际应用中，构建一个庞大且高效的WSN网络，其难度不亚于开发复杂的算法。作者在这部分详细阐述了网络拓扑的设计原则、节点部署的优化策略，以及如何有效地进行网络监控和故障诊断。他对于“自组织网络（SON）”在WSN中的应用进行了深入的分析，如何让节点在没有中心控制的情况下，自动形成高效的网络结构，这是大规模部署的关键。书中关于“多层WSN架构”的设计理念，也让我眼前一亮。将网络划分为不同的层次，可以有效地管理数据流，降低功耗，提高网络的整体性能。我特别欣赏书中对于“网络生命周期管理”的详尽介绍，从初始部署到网络维护，再到最终的退役，每个环节都提供了切实可行的建议。例如，在节点故障检测和恢复方面，书中提出的几种方法都具有很高的实用价值。此外，书中对“WSN与云计算/边缘计算的融合”的探讨，也指明了未来的发展方向。如何将WSN采集的海量数据有效地传输到云端进行处理，或者在边缘进行初步分析，这是提升WSN应用价值的重要途径。这本书在宏观层面上的讲解，为构建和管理复杂的WSN系统提供了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

（评价三） 不得不说，这本书在“网络安全与隐私保护”这一块的处理，让我感到惊喜。在万物互联的时代，WSN网络的安全性问题日益凸显，而这本书恰恰抓住了这个痛点。作者在书中详细介绍了各种针对WSN的攻击手段，如窃听、注入、拒绝服务攻击等，并提出了相应的防御机制。其中对“基于信任机制的节点认证”和“数据加密与隐私泄露风险分析”的探讨，既有理论上的深度，又不乏实践上的指导意义。尤其是在“隐私泄露风险分析”部分，作者列举了多种可能导致用户隐私被泄露的情景，并给出了相应的规避措施，这对于用户和开发者都非常有警示作用。此外，书中关于“群体智能在定位跟踪中的应用”的章节，也让我耳目一新。利用群体智能的自组织、自适应特性，来解决WSN的定位和跟踪问题，这是一种非常前沿的思路。例如，利用蚁群算法优化节点部署，或者利用粒子群算法进行目标跟踪，这些都为提高WSN的性能和鲁棒性提供了新的视角。书中还穿插了一些具体的算法实现伪代码，虽然不像完整的代码那样直观，但对于理解算法的核心逻辑非常有帮助。总的来说，这本书不仅关注了WSN的核心技术，还将目光投向了其在安全、隐私以及新兴算法应用方面的拓展，内容前瞻性很强。

评分☆☆☆☆☆

（评价五） 读完这本书，我最大的感受是其对“特定应用场景下的WSN技术深度挖掘”做得非常出色。书中的章节不只是泛泛而谈，而是深入到了一些非常具体和有挑战性的应用场景。例如，在“医疗健康监测”领域，书中详细探讨了如何利用WSN技术实现对病人生命体征的实时监测，如何进行远程诊断，以及在家庭护理和医院环境下的具体实现方案。对“智能农业”的应用分析也极其透彻，从土壤墒情监测到病虫害预警，再到精准灌溉，书中都给出了详细的技术路径和潜在的挑战。尤其是在“工业物联网（IIoT）”的章节，作者对WSN在生产过程监控、设备故障预测、以及供应链管理等方面的应用进行了深入的阐述，这些内容对于正在进行工业转型的企业来说，具有极高的参考价值。书中在分析这些应用场景时，不仅仅是描述技术，更重要的是结合了实际部署中可能遇到的各种复杂问题，例如环境干扰、功耗限制、以及数据传输的可靠性等，并给出了相应的解决方案。这种“理论联系实际”的写作风格，使得本书的内容不仅具有学术价值，更具备了极强的工程指导意义。对于那些希望将WSN技术落地到具体业务场景的读者来说，这本书绝对是一本值得反复研读的宝典。

评分☆☆☆☆☆

（评价一） 刚收到这本《无线传感器网络目标定位跟踪技术与应用》，翻了几页，感觉内容非常扎实，特别是在理论推导和算法分析方面，简直是下足了功夫。作者在引言部分就点明了无线传感器网络（WSN）在现代社会的重要性，从环境监测到智能家居，再到工业自动化，其应用场景之广泛令人惊叹。书中对各种定位算法，例如基于到达时间（TTOA）、到达角度（TOA）、到达时间差（TDoA）以及信号强度（RSSI）的定位方法，都进行了深入的剖析。尤其是对RSSI定位的讲解，不仅仅是简单介绍，还包含了多种实际应用中可能遇到的挑战，比如信号衰减、多径效应和节点部署密度对精度的影响。书中还详细探讨了如何通过数据融合技术来提高定位的鲁棒性和准确性，这一点对于实际项目开发非常有价值。对跟踪算法的阐述也相当到位，从卡尔曼滤波到粒子滤波，再到更复杂的交互式多模型（IMM）算法，都配有清晰的数学模型和算法流程图，非常便于理解和实现。而且，书中结合了大量实际案例，让抽象的理论变得更加生动。我特别喜欢其中关于“城市交通流监测”和“野生动物迁徙路径追踪”的章节，这些案例不仅贴近生活，也展示了WSN技术在解决现实世界问题上的巨大潜力。整体而言，这是一本理论与实践相结合的优秀著作，适合有一定基础的研究者和工程师阅读。