基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的可穿戴無線傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合方法.pdf

1、可穿戴無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)一般使用電池供電，能量補(bǔ)給受限，同時(shí)，數(shù)據(jù)冗余量大，相互矛盾數(shù)據(jù)較多。數(shù)據(jù)融合技術(shù)可以有效減少數(shù)據(jù)傳送階段的通信量，降低傳感節(jié)點(diǎn)的能量損耗，延長傳感網(wǎng)絡(luò)的生命周期。本文主要研究基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合方法。
　　為了提高學(xué)習(xí)算法的收斂速率，解決網(wǎng)絡(luò)收斂振蕩問題，本文提出一種動(dòng)量項(xiàng)-學(xué)習(xí)速率自適應(yīng)的反向傳播學(xué)習(xí)算法(A Momentum Adaptive Learning Rate Algorith

2、m，MALRBPA)。以解決二維異或問題為背景，將 MALRBPA算法與標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)算法以及傳統(tǒng)改進(jìn)型學(xué)習(xí)算法收斂速度進(jìn)行比較，采用 MALRBPA學(xué)習(xí)算法的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)收斂速率更快。將改進(jìn)型 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與無線傳感網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議（LEACH-F協(xié)議）進(jìn)行結(jié)合，提出一種改進(jìn)的 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法（A Back Propagation Neural-Network Data Fusion Algorithm， BPNDFA），在傳感網(wǎng)絡(luò)簇

3、內(nèi)，對(duì)采集的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，將數(shù)據(jù)的特征向量值進(jìn)行CDMA編碼并發(fā)送給匯聚節(jié)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)加快網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)訓(xùn)練的收斂速度，減少節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)通信量的目的。仿真實(shí)驗(yàn)表明，與傳統(tǒng)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法相比，BPNDFA算法降低了節(jié)點(diǎn)能耗，延長了網(wǎng)絡(luò)生命周期。在監(jiān)測(cè)人體特征參數(shù)等方面具有較好的準(zhǔn)確性、有效性以及實(shí)時(shí)性。
　　本文最后采用T-S(Takagi- Sugeno)結(jié)構(gòu)的模糊推理系統(tǒng)，使用MALRBPA算法及模糊規(guī)則訓(xùn)練模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)