铀尾矿库放射性污染无线传感器网络监测改进型加权-南华大学学报.pdf

第３１卷第４期 南华大学学报(自然科学版) Ｖｏｌ３１Ｎｏ４ ２０１７年１２月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ(Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ) Ｄｅｃ２０１７ － － － 文章编号:１６７３ ００６２(２０１７)０４ ００５９ ０５ 铀尾矿库放射性污染无线传感器网络监测 改进型加权质心定位算法 １ꎬ２ １ꎬ２ １ꎬ２ １ １ １ 余修武 ꎬ周利兴 ꎬ刘　 永 ꎬ夏　 凡 ꎬ肖人榕 ꎬ陈　 潮 (１.南华大学 环境与安全工程学院ꎬ湖南 衡阳４２１００１ꎻ２.湖南省铀尾矿库 退役治理技术工程技术研究中心ꎬ湖南 衡阳４２１００１) 摘　 要:针对传统铀尾矿库放射性污染监测定位线路布设成本高、不易扩展等问题ꎬ 结合带状铀尾矿库坝体环境特点ꎬ提出一种改进型加权质心算法(ＡＣＡ).通过改进权 值选择机制ꎬ克服了远距离定位误差偏大的缺点ꎬ提高了监测定位精度.仿真研究表 明:相比极大似然估计法(ＭＬＥ)加权质心(ＣＡ)两种算法ꎬＡＣＡ 算法平均定位误差分 别降低了４０.０％和 １９.５％ꎬ最大定位误差分别减少了约１/ ４和 １/ ６ꎬ定位的可靠性和 稳定性较高ꎬ可满足铀尾矿库放射性污染监测定位要求. 关键词:ＷＳＮꎻ加权质心算法ꎻ铀尾矿库ꎻ监测定位 中图分类号:ＴＰ３０１.６　 　 　 文献标志码:Ａ Ａｎ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｗｅｉｇｈｔｅｄ Ｃｅｎｔｒｏｉｄ Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｎ ｏｆ Ｕｒａｎｉｕｍ Ｔａｉｌｉｎｇｓ Ｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅ Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ＷＳＮ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ １ꎬ２ １ꎬ２ １ꎬ２ １ １ １ ＹＵ Ｘｉｕ￣ｗｕ ꎬＺＨＯＵ Ｌｉ￣ｘｉｎｇ ꎬＬＩＵ Ｙｏｎｇ ꎬＸＩＡ Ｆａｎ ꎬＸＩＡＯ Ｒｅｎ￣ｒｏｎｇ ꎬＣＨＥＮ Ｃｈａｏ (１.Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄＳａｆｅｔｙ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａꎬꎬＨｅｎｇｙａｎｇꎬＨｕｎａｎ４２１００１ꎬＣｈｉｎａꎻ２.Ｈｕｎａｎ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｆｏｒ ＵｒａｎｉｕｍＴａｉｌｉｎｇｓＤｅｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎａｎｄＴｒｅａｔｍｅｎｔꎬＨｅｎｇｙａｎｇꎬＨｕｎａｎ４２１００１ꎬＣｈｉｎａ) Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｃｏｓｔ ｏｆ ｌｉｎｅ ｌａｙｏｕｔ ａｎｄ ｐｏｏｒ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｉｎ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｒａｄｉｏ￣ ａｃｔｉｖｅ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｉｎｕｒａｎｉｕｍｔａｉｌｉｎｇｓꎬｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒ￣ ｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｂａｎｄｅｄ ｄａｍꎬａｎ ａｄｖａｎｃｅｄ ｗｅｉｇｈｔｅｄ ｃｅｎｔｒｏｉｄ ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ(ＡＣＡ)ｉｓ ｐｒｏ￣ ｐｏｓｅｄ.Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｗｅｉｇｈｔｓｅｌｅｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｎｅｗ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｌｏｃａｌｉ￣ ｚａｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｇｒｅａｔ ｄｉｓｔａｎｃｅ ａｎｄ ｒａｉｓｅ ａｃｃｕｒａｃｙ.Ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈａｔ ａｖｅｒａｇｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ＡＣＡ ｉｓ ｒｅｄｕｃｅｄ ｂｙ ４０.０％ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ＭＬＥ ａｎｄ ｂｙ