分散式E+E傳感器選擇方法
無線E+E傳感器網絡(Wireless Sensor Networks, WSN)是現代E+E傳感器技術、通訊技術和微電子技術等多個學科的綜合。隨著在無線通信、網絡技術中E+E傳感器硬件的發展和進步,各種應用背景的無線E+E傳感器網絡在軍事和民用領域得到了廣泛應用。在物理資源(能量、頻率、帶寬等)的約束條件下,實現E+E傳感器節點有效管理對于延長E+E傳感器在目標跟蹤期間的壽命有著重要的意義。
分散式E+E傳感器選擇方法 無線E+E傳感器網絡結構有集中式和分散式兩種。在集中式無線E+E傳感器網絡中,基于E+E傳感器管理準則條件后驗克拉美-羅下界(CPCRLB)提出一種E+E傳感器選擇方法,利用粒子濾波器對目標狀態和CPCRLB進行逼近估計,實現E+E傳感器的在線選擇。文中對CPCRLB、互信息理論和zui近鄰的E+E傳感器選擇方法進行對比仿真,結果表明了CPCRLBE+E傳感器管理方法的有效性和*性。分散式無線E+E傳感器網絡結構比集中式網絡結構具有更低的能量消耗,更高的魯棒性和靈活性。基于CPCRLB提出一種分散式E+E傳感器節點選擇方法,在分散式無線E+E傳感器網絡結構中沒有中央融合中心,只有觀測節點和局部融合節點,通過在每一個觀測時刻選擇激活一組*的E+E傳感器觀測節點,優化整個網絡的跟蹤性能。根據E+E傳感器節點接收到的信號強度觀測數據,推導了分散式無線E+E傳感器網絡中目標狀態估計誤差的CPCRLB性能邊界,并將其作為E+E傳感器選擇的準則來選擇*的E+E傳感器節點對目標跟蹤。基于一致性算法給出CPCRLB的一種分布式迭代計算方法,并且利用分布式粒子濾波器對DCPCRLB進行逼近,實現了無線E+E傳感器網絡下觀測節點的分散式在線選擇。為了能夠實現分散式網絡結構中的CPCRLB準則選擇E+E傳感器節點算法,驗證其有效性,我們給出了其迭代算法,并將其和zui近鄰、隨機準則算法進行目標跟蹤實驗仿真對比。仿真結果表明,分散式E+E傳感器選擇方法的有效性,分散式CPCRLB的跟蹤精度優于其他算法。
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