無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分布式檢測研究與應(yīng)用.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量的微小節(jié)點(diǎn)通過無線通信技術(shù)組成的自組織網(wǎng)絡(luò)。傳感器網(wǎng)絡(luò)集數(shù)據(jù)的采集、傳輸、融合分析于一體，是信息技術(shù)的一個(gè)新領(lǐng)域。而分布式檢測系統(tǒng)作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)上一種具體應(yīng)用，可應(yīng)用于軍事指揮、控制、通信、氣象預(yù)報(bào)和醫(yī)療診斷等。在分布式檢測系統(tǒng)中，每個(gè)傳感器對得到的觀測數(shù)據(jù)先進(jìn)行一定的預(yù)處理，然后將數(shù)據(jù)傳送給其它節(jié)點(diǎn)并進(jìn)行融合壓縮處理，最后再匯總到管理中心。對數(shù)據(jù)的壓縮性預(yù)處理降低了對通信帶寬的要求，減少了能量消耗，降低了對單

2、個(gè)傳感器的性能要求和造價(jià)。分散的信號處理方式也可以增加計(jì)算容量。但是，由于管理中心只能得到壓縮的觀測信息，相對于無壓縮融合處理的集中式檢測會有性能損失。然而，通過對傳感器信息的最優(yōu)局部處理和合適的數(shù)據(jù)融合技術(shù)可以減小性能損失。 但是，由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)無線通信的特殊性，無線通信信道往往非常復(fù)雜。在傳統(tǒng)的分布式檢測研究中，往往是將檢測算法和通信因素分成兩個(gè)領(lǐng)域來進(jìn)行研究，一般在最終檢測分析處理時(shí)不會考慮數(shù)據(jù)在傳輸過程中所受影響。近

3、年來，有學(xué)者將信道的影響因素考慮進(jìn)了分布式檢測系統(tǒng)的融合處理中，稱為信道敏感性檢測融合。本文在簡要介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)融合理論的基本概念后，對基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的信道敏感性分布式檢測融合算法進(jìn)行了研究和分析，并在分析了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的核心技術(shù)之一的分簇路由協(xié)議之后，針對分簇路由技術(shù)結(jié)合當(dāng)前典型的分簇路由算法，對各信道敏感性檢測融合算法在各分簇路由協(xié)議中的應(yīng)用情況和使用效果進(jìn)行了分析。隨后，針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇路由協(xié)議中，分層的