基于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的信息融合算法研究.pdf

1、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),有著廣泛的應(yīng)用前景,被認(rèn)為是21世紀(jì)最重要的技術(shù)之一.而由于傳感器節(jié)點(diǎn)自身的能量,存儲(chǔ)和處理能力的局限性,無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的信息融合技術(shù)引起了人們的極大關(guān)注. 信息融合技術(shù)是一個(gè)多學(xué)科高度集成的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域,最早出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代,80年代成為軍事高科技研究領(lǐng)域中的一個(gè)重要課題并得到迅速發(fā)展.本文針對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)自身特點(diǎn),將無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)和信息融合算法相結(jié)合,對(duì)

2、同質(zhì)分布遞階卡爾曼濾波信息融合算法和異質(zhì)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信息融合算法進(jìn)行了研究,其主要工作和內(nèi)容如下: (1)將信息融合的思想應(yīng)用于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò),對(duì)信息融合和無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本概念、特點(diǎn)和應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)分析,以此來(lái)解決無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量有限、增強(qiáng)所收集信息的準(zhǔn)確性以及提高收集信息的效率等問(wèn)題. (2)對(duì)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的信息融合系統(tǒng)模型,無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和信息融合的層次進(jìn)行了系統(tǒng)分析,并依托TEEN路由協(xié)議建立

3、了分布遞階信息融合結(jié)構(gòu)模型. (3)給出了無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的分布遞階卡爾曼濾波信息融合算法,下層源節(jié)點(diǎn)采用卡爾曼濾波及基于減少能耗和網(wǎng)絡(luò)沖突的數(shù)據(jù)處理算法,上層簇首節(jié)點(diǎn)或匯聚節(jié)點(diǎn)采用方差自適應(yīng)的加權(quán)信息融合算法,該算法能有效降低傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗和網(wǎng)絡(luò)信息沖突,實(shí)現(xiàn)信號(hào)重構(gòu).仿真結(jié)果表明了該算法的有效性和可靠性. (4)給出了無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的異質(zhì)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信息融合算法,將其用于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)簇首或匯聚節(jié)點(diǎn)的異質(zhì)信息融合