基于礦工行為分析的WMSN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法.pdf

1、我國煤礦生產(chǎn)環(huán)境比較惡劣，事故比例遠(yuǎn)高于世界平均水平。在井下應(yīng)用無線媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)可以提高對其環(huán)境的感知能力，及時發(fā)現(xiàn)危險以降低事故發(fā)生率?；谝陨锨闆r本文提出基于礦工行為分析的無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法，從礦工行為和無線多媒體網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化兩個方面提高礦井下的安全性。
　　本文研究了礦井下礦工的移動行為模式，提取其特征，建立基于隱馬爾可夫模型的礦工移動行為分析。在礦工的移動行為模型中，將礦工的移動軌跡作為觀測序列，把礦工所處的狀態(tài)如

2、“工作”、“休息”等作為隱藏狀態(tài)序列。通過機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，確定礦工狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣和發(fā)射概率矩陣兩個參數(shù)，描述其移動行為。針對礦工在井下狀態(tài)不易獲取和隱馬爾可夫模型位置預(yù)測能力較弱的情況，本文給出將時間狀態(tài)作為隱藏狀態(tài)的簡化模型。在研究了井下的群體移動行為，本文給出無線多媒體傳感器監(jiān)測熱點(diǎn)區(qū)域的概念，在此基礎(chǔ)上使用馬爾可夫過程描述熱點(diǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)移，給出了無線多媒體傳感器節(jié)點(diǎn)在井下的節(jié)能優(yōu)化方法。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，本文給出的基于隱馬爾可夫的礦工移動行為