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传统无线传感器节点通常情况下只能感知温度、湿度、光度等物理量,处理简单,并不能满足人们对更加丰富的物理环境感知的需求,基于此,无线视频传感器网络(Wireless Camera Sensor Networks,简称WCSN)应运而生。WCSN的节点为嵌入式摄像头装置,可以获得图像视频等更加直观的客观物理量。WCSN主要应用于可视化环境监测,由于其具有方便、直观、信息量丰富等特点在军用、民用和商业领域都有广泛应用,是今后传感器网络发展的一个重要分支。目标追踪是无线传感器网络的一项重要研究技术,由于传感器节点可以随机部署,采用无线通信方式,具有自组织性网络和鲁棒性等特点,非常适合于移动目标追踪。传统无线传感器网络由于节点感知内容单一,数据信息量少,应用灵活性较差,在目标追踪应用中具有一定局限性。无线视频传感器网络的摄像头节点不仅可以通过参数标定直接获取目标的位置坐标,实现快速精准的目标定位,还可以获取目标的外貌特征,使得目标跟踪内容更加丰富。本文首先分析传统目标跟踪算法,并在此基础上开展WCSN目标跟踪研究。传统的跟踪算法大都采用诸如卡尔曼滤波等对跟踪过程进行预测,虽然跟踪精度比较高,但计算量大且时间复杂度很高。本文在此研究基础上,依据WCSN目标定位特点提出了运动趋势动态分簇(Moving Trend Dynamic Clustering,简称MTDC)目标追踪算法。该算法在网络中形成一个动态簇,由簇头动态调度节点以实现对目标的协作追踪。追踪策略主要分为两阶段:首先,簇头在其通信范围内组建“邻居节点集”,根据节点与目标的距离在“邻居节点集”中选取邻居节点构建“簇内成员集”对目标进行追踪;随着目标的不断移动,簇头每隔一定时间更新簇内成员,将失去目标监测的节点从簇群中删除,并将新的节点加入簇群;其次,选举新簇头;若当前簇头不再适合继续担任簇头时,当前簇头在“簇内成员集”中选择节点作为下一工作周期的新簇头;根据目标的运动方向,选择与目标具有最佳运动趋势的节点为新簇头,这样可以让新簇头拥有更长的工作周期,避免簇头频繁更换;新簇头继续组建动态簇对目标进行追踪,直到目标移出监测区域。仿真实验结果表明,本文提出的WTDC算法较传统目标追踪方法效率更高。