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关于使用Adam Bashforth Moulton方法进行分布式传感器网络数据预测的研究论文

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简介:
本文探讨了在分布式传感器网络中运用Adam Bashforth Moulton预测校正法进行数据预测的有效性与精确度,旨在提高网络的数据处理能力和效率。 对于诸如温度控制、空气质量监测以及战时监控这类任务来说,在远程位置收集数据至关重要。无线传感器网络因其灵活性与可靠性成为执行这些任务的首选工具。其中,有效的信息预测方案是每个传感器节点的关键特性之一;运用恰当的信息预测方法能够显著提升整个传感器网络的工作效率。 此前已有多种尝试解决这一问题的努力,然而当降低预测阈值至较小数值时,准确性往往会随之下降。为克服上述局限性,我们提出了一种Adams-Bashforth-Moulton算法,并将其与Milne Simpson方案进行了对比研究。在英特尔伯克利研究中心收集的数据基础上,在分布式传感器节点上对所提出的算法进行仿真测试。 为了最大限度地减少无线传感器网络中的能耗问题,我们的方法对于预测阈值为0.01时,相较于Milne Simpson算法的精度(未具体给出),Adams-Bashforth-Moulton算法实现了60.28和59.2238的准确率。

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  • 使Adam Bashforth Moulton
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    本文探讨了在分布式传感器网络中运用Adam Bashforth Moulton预测校正法进行数据预测的有效性与精确度,旨在提高网络的数据处理能力和效率。 对于诸如温度控制、空气质量监测以及战时监控这类任务来说,在远程位置收集数据至关重要。无线传感器网络因其灵活性与可靠性成为执行这些任务的首选工具。其中,有效的信息预测方案是每个传感器节点的关键特性之一;运用恰当的信息预测方法能够显著提升整个传感器网络的工作效率。 此前已有多种尝试解决这一问题的努力,然而当降低预测阈值至较小数值时,准确性往往会随之下降。为克服上述局限性,我们提出了一种Adams-Bashforth-Moulton算法,并将其与Milne Simpson方案进行了对比研究。在英特尔伯克利研究中心收集的数据基础上,在分布式传感器节点上对所提出的算法进行仿真测试。 为了最大限度地减少无线传感器网络中的能耗问题,我们的方法对于预测阈值为0.01时,相较于Milne Simpson算法的精度(未具体给出),Adams-Bashforth-Moulton算法实现了60.28和59.2238的准确率。
  • MATLAB开发—Adams-Bashforth-Moulton
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    本项目专注于利用MATLAB实现Adams-Bashforth-Moulton预测校正方法,用于求解常微分方程初值问题,展示高效数值计算技术。 Matlab开发-AdamsBashforthMoulton:亚当斯-巴什福斯-莫尔顿集成(第8阶)。
  • 光纤系统处理算和实现.pdf
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    本论文深入探讨了分布式光纤传感系统的数据处理算法,旨在提高其在工程监测中的精度与效率,并提供了具体实现方案。 本段落探讨了基于马赫-泽德干涉仪结构的分布式光纤传感系统在数据处理算法方面的研究与实现。这种技术利用光纤作为传感器媒介,能够对空间分布的物理参数进行实时监测,在20世纪80年代开始发展,并随着时间推移逐渐成熟,成为当前极具发展潜力的技术领域。 分布式光纤传感器将测量信号与光纤长度的位置对应起来,从而在整个光纤上连续、实时地监控外部物理参量的变化。利用单模光纤作为马赫-泽德干涉仪的干涉臂可以检测到被测信号引起的光相位变化,实现对覆盖区域的有效保护。 在研究和实现分布式光纤传感系统数据处理算法时,本段落提出了四种主要报警算法。这些算法的核心目的是通过分析采集模块获取的数据与事件数据库中的报警模板及误报模板进行相似性匹配,从而准确区分出真正的警报信号与错误的警报信号。 该系统的构成包括管理中心、监控节点和监控设备三部分。管理中心负责对监测区域分区管理,并统一操作、维护和管理各监控节点;中心通过SOCKET协议与监控节点通信。监控节点控制着采集卡及数据库系统,同时执行算法模块的功能。 在功能上,每个监控节点包含用户界面、数据采集、数据分析以及数据库管理系统等四个部分:用户界面对系统的配置状态进行显示,并处理报警信息和查询操作;数据采集群定时读取采集卡的状态,在检测到有效信号时向用户提供消息并缓存锁定相应的数据;而算法模块将对这些收集的数据进行进一步分析,生成事件特征值表并通过与预设模板匹配来判定是否为警报。数据库系统则根据用户需求修改、导入导出、保存和删除时间特征值信息。 文章中提出的信号处理框架详细介绍了报警算法如何使用不同的方法处理有效数据,并通过对比预定的模式判断是否存在需要关注的情况,从而生成事件特征表并进行相应的后续操作。 总的来说,由于分布式光纤传感系统能够对空间与时间分布的信息实现连续监测,在安防、石油化工、电力和交通等多个行业领域具有广泛的应用前景。而本段落介绍的数据处理算法研究与实施,则是提高该系统性能的关键环节之一。通过有效分析和处理数据可以降低错误警报的发生率,并提升系统的可靠性,为用户提供更多的安全保障和服务便利性。
  • 大棚监系统无线.pdf
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    本文探讨了基于无线传感器网络的大棚监测系统的设计与实现,重点分析了其在农业环境监控中的应用价值及技术优势。 基于无线传感器网络的大棚监测系统由刘泉和鲁进军设计。该系统采用短距离无线传输技术,并使用LPC2138 ARM7单片机与JN5139无线数据传输芯片构建环境监测平台,同时利用GPRS及GSM通信模块将获取的数据对外发布。
  • Adams-Bashforth-Moulton(八阶)- MATLAB开发
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    本项目提供了一个MATLAB实现的Adams-Bashforth-Moulton预测校正方法,用于求解常微分方程初值问题,采用八阶精度格式以提高数值计算的准确性。 线性多步法用于求解常微分方程的数值解。从概念上讲,数值方法始于初始点,并逐步向前推进一小段距离以找到下一个解点;这一过程会反复进行后续步骤来构建解决方案。单步法(如欧拉法)仅依据前一个点及其导数确定当前值。Runge-Kutta 方法则通过采取一些中间步骤(例如半步)获得更高阶的精度,但会在迈出第二步之前丢弃所有先前的信息。多步方法旨在提高效率,其方式是保留并利用来自以前计算步骤的数据而非直接舍去它们;因此,这些方法会参考几个之前的点和导数值。在线性多步法中,则使用了前一个或多个数据点及其对应导数的线性组合来确定当前解值。 对于偏心率为 e = 0.1 的情况,在从 t0 = 0 到时间 t = 86400 秒(即一天)内,实现了归一化二体问题的积分。
  • Spark平台下交通流系统.pdf
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    本文探讨了基于Apache Spark平台的分布式交通流量预测系统的设计与实现,提出了一种高效的处理和预测大规模实时交通流数据的方法。 在大数据时代背景下,为了实现城市复杂交通环境下的实时、准确的交通流预测,构建智能交通系统成为必要前提。为此,本段落提出了一种基于Spark平台的分布式城市交通流预测模型(DUTP-GBDT),该模型采用梯度优化决策树算法进行设计。 针对分布式计算环境下训练效率的问题,文中提出了包括切分点抽样、特征装箱和逐层训练在内的三种优化方法。这些方法显著提高了在大规模数据集上应用的性能表现。基于Spark平台高效且可扩展的特点以及GBDT模型本身较高的预测准确率与较低的时间复杂度优势,利用时间因素、道路状况及天气条件等多维度特征参数构建了DUTP-GBDT模型。 实验结果表明,在分布式计算环境下使用该方法进行交通流量的实时精准预测具有明显的优势。通过对GA-BP、GA-KNN和MSTAR等多种算法对比分析发现,基于Spark平台上的DUTP-GBDT模型在准确率及训练速度方面均表现出色,并满足城市智能交通系统对实时性与准确性要求。
  • 无线故障检.pdf
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    本论文深入探讨了无线传感器网络中常见的故障类型及其成因,并提出了一种新的故障检测算法,旨在提高系统的可靠性和稳定性。通过实验验证,该方法在多种场景下均表现出色。 无线传感器网络故障检测研究由陈新颜和邱雪松提出。随着无线传感器网络的广泛应用,其故障检测变得越来越重要。由于无线传感器节点通常处于复杂且恶劣的环境中,因此会受到多方面因素的影响。
  • 无线中温湿度量系统.pdf
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    本论文深入探讨了无线传感器网络在温湿度测量中的应用,提出了一套高效、准确的数据采集和传输方案。通过优化节点配置与数据处理算法,实现了对环境变化的实时监测与分析,为智能环境监控系统的发展提供了新的思路和技术支持。 传统的监测系统需要将大量传感器的测量数据通过导线连接到控制中心,这不仅提高了监测系统的安装费用,延长了安装周期,还会使系统变得复杂且维护困难。基于无线传感器网络的温湿度测量系统可以有效解决这些问题,提高系统的灵活性和可扩展性。
  • 学习疾病-
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    本文探讨了如何运用机器学习技术对大数据进行分析,以实现疾病的早期预警和精准医疗。通过挖掘大量医学数据中的模式与趋势,提升预测模型的准确性和实用性,为临床决策提供有力支持。 在生物医学与医疗保健领域的大数据进步背景下,准确的医疗数据分析对于早期疾病识别、患者护理以及社区服务至关重要。然而,当医学数据不完整或质量较低时,研究准确性会受到影响。此外,在不同地区出现的独特区域性疾病的特征可能削弱对这些疾病爆发的有效预测。 所提出的系统采用机器学习算法来有效预测特定社会中各类常见病的发生情况,并在真实医院的数据上进行实验验证其效果。为应对数据缺失的问题,该系统利用潜在因子模型重建缺失信息。具体而言,它针对脑梗塞等区域性慢性疾病的特征进行了测试研究。通过结合使用来自医院的结构化和非结构化的医疗数据,该系统应用了机器学习决策树算法与MapReduce算法进行分析。 据我们所知,在医疗大数据领域内尚未有类似工作同时处理这两种类型的数据。对比多种传统的估算方法,我们的新算法在计算精度上达到了94.8%,并且其收敛速度比基于卷积神经网络的单峰疾病风险预测(CNN-UDRP)算法更快。
  • MatlabRBF神经
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    本研究采用MATLAB平台,探讨了径向基函数(RBF)神经网络在数据分类与预测中的应用,分析其算法性能和优化策略。 1. 视频演示:https://www.bilibili.com/video/BV1od4y1P7Jd/ 2. 使用Matlab实现径向基神经网络的数据分类预测,提供完整源码及数据。 3. 实现多变量输入和单类别输出的分类预测功能。 4. 评估指标包括准确率与混淆矩阵。 5. 包含拟合效果图和混淆矩阵展示。 6. 数据文件格式为Excel,要求使用Matlab版本2018B及以上。