無線傳感器網絡中目標跟蹤的關鍵算法研究.pdf

1、無線傳感器網絡是由大量具有感知、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)處理和無線通信能力的小體積、低成本的傳感器節(jié)點構成的無線自組織網絡，能夠對大范圍區(qū)域進行有效監(jiān)測，并對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行處理，將其傳送至用戶終端。目標跟蹤是無線傳感器網絡最基本的應用之一，如何在節(jié)約能量的同時保證一定的跟蹤精度一直是研究的重點。
　　 目標跟蹤中的能量消耗主要取決于傳感器節(jié)點的發(fā)射功率、網絡中數(shù)據(jù)傳輸量、節(jié)點監(jiān)測時間，以及一定時間內參與跟蹤的節(jié)點數(shù)目。本論文提出了基于不可靠

2、節(jié)點序列和面感知路由的目標跟蹤算法(TargetTracking Based on Unreliable Node Sequences and Face-Aware Routing，簡稱NSFAR)。該算法采用的基于不可靠節(jié)點序列的定位模式能有效減少網絡中數(shù)據(jù)傳輸量。為了解決基于不可靠節(jié)點序列的定位算法在節(jié)點數(shù)目過多時算法復雜度過高的問題，NSFAR算法引入了面感知路由技術，在將網絡平面化的基礎上，對平面網絡圖中的每一個面分別采用節(jié)點序

3、列定位模式，能有效控制定位算法的節(jié)點數(shù)目，從而把定位算法的復雜度控制在一定范圍內。同時，NSFAR算法使用預測機制，能有效減少參與跟蹤的節(jié)點數(shù)目，節(jié)約能量。
　　 考慮到網絡中存在移動用戶的情況，在NSFAR算法的基礎上，本論文提出了基于移動查詢的目標跟蹤算法。網絡中的移動用戶通過傳感器網絡查詢并追捕目標，為了便于移動用戶的查詢和追捕，傳感器網絡將目標信息存儲在追蹤節(jié)點鏈中，移動用戶就可以通過追蹤節(jié)點鏈來查詢和追捕目標。當移動用