基于能量感知的機(jī)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)采用無(wú)線通信技術(shù)，由大量微小的傳感器組成，其節(jié)點(diǎn)具有感知能力、無(wú)線通信能力和信息處理能力，可廣泛應(yīng)用于軍事，醫(yī)療，環(huán)境監(jiān)測(cè)，空間探測(cè)，災(zāi)難搶救等各種軍事和民用應(yīng)用領(lǐng)域。
　　 目標(biāo)定位和目標(biāo)跟蹤是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究的重點(diǎn)，其中研究的熱點(diǎn)主要包括：降低無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能耗，盡量延長(zhǎng)整個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的壽命；增加目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡的真實(shí)性和移動(dòng)目標(biāo)跟蹤的實(shí)時(shí)性。
　　 本文首先對(duì)目標(biāo)跟蹤算法的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和意義

2、做了詳細(xì)的介紹，根據(jù)目前應(yīng)用的實(shí)際情況和機(jī)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特征建立了一個(gè)基于能量感知的跟蹤模型。該模型利用機(jī)動(dòng)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性和動(dòng)力學(xué)的原理，將運(yùn)動(dòng)規(guī)律預(yù)測(cè)與節(jié)點(diǎn)的能量感知相結(jié)合，對(duì)基于能量感知的目標(biāo)跟蹤算法進(jìn)行了改進(jìn)，具體研究工作包括以下幾點(diǎn)：
　　 (1)研究了國(guó)內(nèi)外單目標(biāo)的跟蹤算法，討論了在跟蹤過(guò)程中的節(jié)點(diǎn)喚醒問(wèn)題以及跟蹤區(qū)域動(dòng)態(tài)更新問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了非配合式的目標(biāo)位置預(yù)測(cè)，為了解決跟蹤區(qū)域過(guò)大的問(wèn)題，根據(jù)目標(biāo)的速度、加速度和轉(zhuǎn)角來(lái)

3、計(jì)算出目標(biāo)所能達(dá)到的最大區(qū)域范圍，以此來(lái)優(yōu)化跟蹤區(qū)域。
　　 (2)分析了現(xiàn)有的移動(dòng)目標(biāo)追蹤技術(shù)中的目標(biāo)探測(cè)和定位算法的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)跟蹤區(qū)域進(jìn)行了優(yōu)化，根據(jù)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)跟蹤模型，并結(jié)合能量感知模型改進(jìn)了一種基于能量感知的目標(biāo)跟蹤算法。
　　 (3)針對(duì)目前應(yīng)用的實(shí)際情況，建立了一個(gè)移動(dòng)目標(biāo)跟蹤模型，利用物體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性，把運(yùn)動(dòng)規(guī)律預(yù)測(cè)與距離測(cè)量相結(jié)合，提出了運(yùn)動(dòng)軌跡預(yù)測(cè)算法，該算法不需要額外的硬件支持，并且適應(yīng)能力非常強(qiáng)