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    文档格式：PDF | 页数：3 | 浏览次数：612 | 上传日期：2013-10-15 18:34:12 | 文档星级：
    第 !" 卷增刊第 ! 期$%&’!" ()**&+,+-. /%’!! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展1 7+48-%&%9: %; <3.+= >+5%)=4+5!##" 年 " 月?)&’ !##"0123-4+5 6- (46+-4+ 3-!基金项目 ： 国家自 然科学基金 （@#A"B#CD）、江苏高校高新技术产业发展项目 （?EF#A!#D）；常州市科技项目 （GH!##A#!I）；河海大学常州校区博士启动基金 （#AF##@ J #C）作者简介： 倪建军 （@K"D —），男，安徽黄山人，讲师，博士，从事信息融合、复杂系统控制等研究。 HL,36&： -MM4),.N@IC’ 4%,?IB?水利水电科技进展， !##"， !" （ (!）!"#： #!A!DC"DICCA基于协方差控制的传感器分配算法及其在流域水质监测中的应用倪建军，朱昌平，范新南（河海大学计算机及信息工程学院，江苏 常州!@C#!!）摘要： 针对流域水质监测存在的问题， 探讨传感器管理在流域水质监测中的应用 情况。 在介绍一种基于协方差控制的传感器分配算法的基础上， 给出 传感器管理技术在流域水质监测中的应用 实例。应用 结果表明， 采用 传感器管理技术可以有效节约传感器资源， 满足实际需要。关键词： 流域水质监测； 传感器管理； 传感器分配算法； 协方差控制文献标识码： 0中图分类号： ODC!文章编号：@##I!"IB" （!##"）(!!##BI!#C传感器管理是信息融合系统的一个重要组成部分。 简单地讲，传感器管理就是一个控制过程，其核心问题就是依据一定的最优准则， 建立一个易于量化的目标函数，而后通过优化目 标函数选定要工作的传感器及其工作模式或工作参数。 传感器管理范围包括空间管理、 模式管理和时间管理。 传感器管理功能包括目标排列、 事件预测、 传感器预测、 传感器对目标的分配、 空间和时间范围控制以及配置和控制策略［@!!］。 在实际应用中，传感器管理经常应用于军事领域［C］，现在也开始应用于机器人路径规划、智能交通系统、环境监测等民用领域［B!A］。 本文从介绍流域水质监测存在的问题入手， 探讨传感器管理技术在流域水质监测中的应用， 最后介绍一种基于协方差控制的传感器分配算法及其在流域水质监测中的应用情况，并给出一个仿真实例。!传感器管理在流域水质监测中的应用!’!流域水质监测存在的问题水质监测是为国家合理开发利用和保护水土资源提供系统的水质资料的一项重要基础工作。 目前的水质监测方式为定期监测各水系的水质， 掌握其动态变化，在积累水质资料的基础上对水系水质状况提出评价报告。 水质资料为水资源的可持续利用提供了必要依据。 但是现有的水质监测存在很多问题，下面以黄河流域为例进行说明［I］。"# 监测断面偏少。 黄河流域共划分一级水功能区 BDD 个，二级水功能区 BIA 个，目前尚有相当一部分水功能区内无水质监测断面， 不能满足水资源开发利用的要求。$# 监测手段单一。 缺乏实时监测和应急监测的装备手段，不具备现场分析和跟踪监测调查等快速反应能力，在一些突发性水质污染事件面前，更显得力不从心。 !##C 年， 水利部黄河水利委员会所属监测河段内发生 @# 多次水污染事件， 在应急监测中，仍沿用现场取样、 实验室分析的方式， 从监测时间上不能满足水资源管理要求。 水质信息采集、 传输、处理的手段相当落后， 从现场取样、 实验室分析到数据处理多为人工作业， 监测数据仍采用邮寄或电传方式上报， 耗费时间长， 不能及时从中发现问题。 水质监测实验室尚未建立计算机自 动管理系统，监测管理缺乏先进技术的支撑，信息化水平低。%# 监测条件落后。 黄河水利委员会所属监测机构的大多数实验室建于 !# 世纪七八十年代， 普遍存在标准低、 面积不足、 结构布局不合理， 供水、 供电、通风故障多的现象，仪器设备的配备与所承担任务极不相称，远低于 《水文基础设施建设及技术装备标准》的要求，仪器设备老化严重，不同程度地存在因性能不稳定等原因而无法正常使用等问题。 这些问题已直接影响到监测项目的开展和监测成果的质量。&# 缺乏量质统一监测信息。 水量与水质是水资源的两个基本属性， 对水量的监测由于频次足够高所以能够比较准确地计算出水资源量。 但由于目$%&’(#： )*N ++, - "., - /0+112： 33445 - ++, - "., - /0

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