基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)發(fā)現(xiàn)與跟蹤研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由眾多分布在物理環(huán)境中具有感知、計算和通信能力的微小節(jié)點(diǎn)組成。節(jié)點(diǎn)微小、易于布置、網(wǎng)絡(luò)自組織，近距離地觀察環(huán)境，非常適合進(jìn)行活動目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)與跟蹤任務(wù)。傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)追蹤系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用前景與應(yīng)用空間，將為防區(qū)入侵、環(huán)境監(jiān)測、森林防火乃至海底板塊調(diào)查、行星探查等工作提供一個完美的監(jiān)測平臺。
　　 本文首先使用動態(tài)簇對單目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)與跟蹤進(jìn)行了分析與研究，將單跟蹤的過程分為目標(biāo)定位-行進(jìn)路徑估計-節(jié)點(diǎn)喚醒/目標(biāo)丟失恢復(fù)

2、策略四個步驟。針對目標(biāo)定位環(huán)節(jié)在實(shí)際應(yīng)用中存在如何提高定位精度與減少網(wǎng)絡(luò)計算開銷的難題，提出一種基于最小二乘二步優(yōu)化目標(biāo)定位算法。采用分段二階曲線擬合法計算目標(biāo)軌跡并估計目標(biāo)位置，一種路徑選擇機(jī)制克服了低階曲線分段擬合不連續(xù)的難點(diǎn)，保障了低階曲線軌跡的擬合精度并降低計算開銷。針對可能存在的目標(biāo)意外丟失現(xiàn)象給出了恢復(fù)策略。仿真結(jié)果表明，此二種方法結(jié)合進(jìn)行移動目標(biāo)跟蹤改善了目標(biāo)定位和目標(biāo)位置預(yù)測效果，獲得跟蹤精度較高、網(wǎng)絡(luò)計算開銷較低的效果