基于不同量化策略的Kalman濾波器的性能分析.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有造價(jià)低、操作靈活、可靠性高等眾多優(yōu)勢(shì),但在傳輸信道中容易受到帶寬的約束。因此,在保證量測(cè)信息量化誤差在一定范圍的條件下,如何減少對(duì)通信帶寬的要求,或者,在一定帶寬約束的條件下,有效地降低量測(cè)信息的量化誤差是傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的關(guān)鍵問(wèn)題。
　　由于傳感器網(wǎng)絡(luò)自身物理特性的限制,信息在網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中通常需要先進(jìn)行量化處理。研究者們已經(jīng)提出了一些有效的量化濾波器,但是人們?cè)趹?yīng)用過(guò)程中,通常會(huì)面臨量化對(duì)象及量化率等的選擇問(wèn)題

2、。
　　鑒于此,本文從量化誤差、量化份數(shù)、量化區(qū)間三方面對(duì)量化濾波器的性能進(jìn)行分析研究,其主要研究貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　第一,在量化份數(shù)不變的條件下,求取合理量化區(qū)間。在本選題中,根據(jù)量化對(duì)象數(shù)據(jù)變化畫出量化對(duì)象的曲線圖,通過(guò)量化對(duì)象數(shù)據(jù)和曲線圖對(duì)量化的上下界進(jìn)行分析。在量化份數(shù)不變的情況下,通過(guò)量化區(qū)間的逐漸擴(kuò)大和縮小查看量化誤差的變化規(guī)律,選擇量化誤差最小時(shí)的區(qū)間為合理量化區(qū)間。
　　第二,在一定量化誤差條件的要

3、求下,選擇合理的量化濾波器。量化區(qū)間不變的條件下使量化份數(shù)遞增,查看兩種量化濾波器的量化誤差的變化規(guī)律并畫出曲線圖。在量化誤差已知的條件要求下,可通過(guò)量化誤差計(jì)算出,兩種量化濾波器滿足量化誤差要求各自所需量化份,由此,給濾波器的選擇提供了依據(jù)。
　　第三,在一定帶寬限制下,求出建議量化份數(shù)。首先,求出該系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的帶寬最大量化份數(shù),在量化區(qū)間不變的情況下,從量化一份遞增到最大量化份數(shù),求出量化誤差并畫出曲線圖。通過(guò)分析可得知,在