无线传感器网络的分布式目标跟踪研究

被引:36
作者
周伟 [1 ,2 ]
石为人 [2 ]
张洪德 [2 ]
王小刚 [2 ]
易军 [1 ]
机构
[1] 重庆科技学院电气与信息工程学院
[2] 重庆大学自动化学院
关键词
无线传感器网络; 目标跟踪; 粒子滤波; 分布式;
D O I
10.19650/j.cnki.cjsi.2013.07.007
中图分类号
TP212.9 [传感器的应用]; TN929.5 [移动通信]; TN953 [雷达跟踪系统];
学科分类号
080202 ; 080402 ; 080904 ; 0810 ; 081001 ; 081002 ; 081105 ; 0825 ;
摘要
针对无线传感器网络节点计算能力和能量受限问题,提出一种分布式并行扩展卡尔曼粒子滤波算法。在网络动态分簇模型上,簇头将粒子集划分为多个子集,并分配到簇内各个传感器节点中并行运行,最后在簇头进行信息融合,得到目标状态估计。算法提高了粒子滤波效率,避免单个节点能量过度消耗,均衡了网络能耗。同时,算法利用扩展卡尔曼滤波器来产生粒子滤波的重要性密度函数,使得重要性密度函数抽样样本更加接近后验概率密度产生的样本。仿真结果表明,算法对运动目标能实现较好的预测和跟踪,跟踪精度高,并能有效平衡网络能耗。实验结果说明了提出算法的有效性和可行性。
引用
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