作者:
潘旭武
关键词:
无线传感器网络 ； 目标跟踪 ； 节点部署 ； 拓扑控制
摘要:
目标跟踪技术在军事和民用领域应用广泛。应用无线传感器网络的移动目标定位和跟踪技术是目前研究的热点,其中,高效地使用网络能量、保证目标跟踪的准确性是研究的关键技术之一。 本文以在平原地带战场上跟踪车辆等移动目标为研究背景,在综述了基于无线传感器网络的目标跟踪和网络拓扑控制的研究现状的基础上,着重研究了面向目标跟踪的无线传感器网络拓扑控制和目标跟踪算法。论文完成的主要工作如下: (1)提出了面向目标跟踪的无线传感器网络的网络生存期和单元生存期概念,并建立了面向目标跟踪的无线传感器网络体系结构。 (2)针对目标跟踪网络拓扑控制的要求,从虚拟单元的划分、节点角色的分配和簇头节点的选择方法三个方面,改进了GAF拓扑控制算法。 (3)针对事件驱动分布式预测跟踪算法在节点能量使用方面的不足,从簇头节点的使用机制、监测区域中是否有目标出现时网络应对方法和簇内节点的休眠策略三个方面进行改进,使目标跟踪过程中网络能量消耗更低。 (4)对节点部署、拓扑控制和单目标跟踪进行了仿真计算,实验结果证明,本文改进后的拓扑控制和目标跟踪算法既能保证目标跟踪的准确性又能充分使用无线传感器网络的能量。
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