无线传感器网络定位及目标跟踪的研究

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:laoshuzhuimao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线传感器网络(WSN)作为下一代互联网——物联网的支撑技术,它向我们提出了许多挑战性的课题。从广义上说,WSN中的定位技术分为传感器节点的自身定位(节点定位)和对其他节点或目标定位(目标跟踪)。因此,无线传感器网络下的节点定位技术是目标跟踪技术的基础和前提条件。在WSN节点定位过程中,信标节点(Beacon)本身故障以及无线信道环境干扰都会影响节点的定位效果。为消除这些干扰因素的影响,本文提出了一种基于信任度的分布式定位算法。该算法在WSN分簇结构基础上,引入Beacon节点的全局信任度和局部信任度概念,通过多次求精定位并更新Beacon节点的信任度,来获得待定位节点的精确位置。该方法不仅可以提高定位的精度,而且还可以检测异常Beacon节点和推测无线信道可能存在的干扰因素。在上述基于信任度的节点定位算法研究成果的基础上,研究WSN下移动目标跟踪。在WSN目标跟踪过程中,系统表现较强的非线性非高斯特性。因此,采用粒子滤波算法进行目标跟踪是现在研究的热点。粒子退化和样本贫乏是粒子滤波在WSN目标跟踪应用中面临的主要问题。本文提出了两个粒子滤波算法的改进方案,主要从构建重要性函数出发,将当前时刻的测量信息纳入到建议概率分布中,逼近真实的后验概率分布。从而解决粒子退化和样本贫乏问题,提高跟踪突变状态的能力。最后,将本文提出的定位方法与改进的粒子滤波算法在簇层次结构的无线传感器网络环境下进行有效性验证并与其他算法对比分析,取得了较好的定位精度及跟踪效果。
其他文献
油田修井机是采油生产过程中不可缺少的维护工具,其可靠性和动态性能直接影响修井作业的效率及成功率。传统修井机以柴油发动机为动力,传动效率低、污染严重;而使用常规变频
移动式机器人是一类重要的科学研究和实验研究机器人。基于视觉的移动式机器人的遥操作问题,既是机器人控制研究的重要问题,也是机器视觉研究的重要问题。基于视觉的移动式机器
作为一种研究复杂系统中大量元素间相互作用的有效工具,复杂网络在最近几十年间取得了许多重要进展。不同于一般的网络,空间网络中的每个网络节点都有自己固有的空间地理位置,空
超临界流体萃取装置是一种工艺流程复杂,技术控制要求严格的设备,它对生产过程中的每一个阶段、每一个过程都要求精确控制,如果某一个过程出现差错,最终可能无法得到符合品质
近年来,DC-DC变换器作为开关电源的核心,以其效率高、重量轻、体积小等固有优点,基本代替了传统的线性电源,并加之巨大的市场潜力,其已经成为国内外学者、科研人员研究的热点
我国是多民族统一的国家,随着科技和社会的进步,通信技术在少数民族地区已得到普及应用,民族语对话系统、多民族语信息查询系统、多民族语语音识别系统和民族语口语翻译系统
多个体模拟是自底向上的,研究复杂系统的模型化方法。多个体系统由多个拥有自主决策能力的个体组成,这些个体被称为agent。每个agent都可以根据周围的环境和自身的判断规则,独立
运动人体检测与识别一直是机器视觉领域的基本问题与研究热点,在移动机器人定位与导航、人体跟踪、人与机器人交互等方面都有非常重要的应用。移动机器人需要获取准确的场景
本文主要以不确定非线性系统为对象,研究了基于滑模观测器的故障诊断与故障重构的方法及其应用。首先,介绍了故障诊断领域的发展与现状,同时对本文所研究对象的数学模型和滑
公用电网的电能质量问题已经越来越引起人们的重视,特别是与人们生活息息相关的三相四线制电力系统正遭受谐波的污染,影响了人们的生活与工作,因此三相四线有源电力滤波器的