基于改进离散粒子群算法的传感器布局优化设计

朱喜华; 李颖晖; 李宁; 曹华金

doi:10.3969/j.issn.0372-2112.2013.10.036

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基于改进离散粒子群算法的传感器布局优化设计

科研通信 | 更新时间：2025-07-16

- 基于改进离散粒子群算法的传感器布局优化设计
- Optimal Sensor Placement Design Based on Improved Discrete PSO Algorithm
- 电子学报 2013年41卷第10期页码：2104-2108
- 作者机构：
  
  1. 空军工程大学航空航天工程学院,陕西,西安,710038
  2. 空军柳州95275部队,广西,柳州,545005
  3. 空军工程大学航空航天工程学院,陕西,西安,710038
  4. 空军柳州95275部队,广西,柳州,545005
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金 (No.61074007);总装预研基金;陕西省自然科学基金 (No.2012JM8016)
- DOI：10.3969/j.issn.0372-2112.2013.10.036
  中图分类号： TN432
- 纸质出版：2013
- 稿件说明：
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朱喜华, 李颖晖, 李宁, 等. 基于改进离散粒子群算法的传感器布局优化设计[J]. 电子学报, 2013,41(10):2104-2108.

ZHU Xi-hua, LI Ying-hui, LI Ning, et al. Optimal Sensor Placement Design Based on Improved Discrete PSO Algorithm[J]. Acta Electronica Sinica, 2013, 41(10): 2104-2108.
朱喜华, 李颖晖, 李宁, 等. 基于改进离散粒子群算法的传感器布局优化设计[J]. 电子学报, 2013,41(10):2104-2108. DOI： 10.3969/j.issn.0372-2112.2013.10.036.

ZHU Xi-hua, LI Ying-hui, LI Ning, et al. Optimal Sensor Placement Design Based on Improved Discrete PSO Algorithm[J]. Acta Electronica Sinica, 2013, 41(10): 2104-2108. DOI： 10.3969/j.issn.0372-2112.2013.10.036.

摘要

传感器布局优化是复杂系统测试性设计的重要内容

属于典型的组合优化问题.通过改进系统的故障-传感器相关性矩阵

建立了考虑传感器故障检测能力的约束优化模型.利用混沌的遍历性初始化粒子群的参数

惯性权重则根据粒子群的早熟收敛程度自适应调整

并对粒子的位置更新方式进行了重新定义

用改进后的离散粒子群算法求解建立的优化模型.仿真实例验证了本文方法的有效性

优化结果能满足系统的各项指标要求

为复杂系统的传感器布局优化设计提供了一种可行途径.

Abstract

Optimal sensor placement is important content of testability design for complicated systems

which belongs to the typical combinatorial optimization problem.Based on the improvement of the fault-sensor correlation matrix

the constraint optimization model is set up which considers the fault detection abilities of the sensors.The ergodic of chaos has been used to initialize the parameters of the particles

and the inertia weight is adjusted adaptively according to the swarm's premature convergence degree.Besides

the update of the particle's position has been redefined

then the improved discrete PSO algorithm is used to solve the optimization model.The simulation examples demonstrate that the proposed method is effective

and the optimization results can satisfy all the requests of the system

and it is a feasible approach for optimal sensor placement for complicated systems.

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