無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點定位與目標跟蹤算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一個快速增長的研究領(lǐng)域，近年來吸引了相當(dāng)多的研究關(guān)注，大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生互聯(lián)了成百上千的傳感器節(jié)點，開辟了一些技術(shù)挑戰(zhàn)與巨大的應(yīng)用潛力。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用可跨越多個領(lǐng)域，包括軍事、醫(yī)療、工業(yè)和家居。本文主要針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)各個應(yīng)用的基礎(chǔ)技術(shù)中的節(jié)點定位以及移動目標定位(跟蹤)進行了研究，所做的主要工作及創(chuàng)新點如下：
　　1.本文首先對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的定位方法以及目標跟蹤算法進行了研究，主要對定位算法中基

2、于測距的定位算法進行了詳細研究，分析了算法的優(yōu)缺點；對目標跟蹤算法中的系統(tǒng)模型以及相關(guān)濾波做了詳細研究。
　　2.提出了一種基于條件數(shù)閾值對最小二乘法進行改進的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位改進算法，對條件數(shù)的大小對最小二乘法的計算結(jié)果的影響進行了分析，在此基礎(chǔ)上引入了條件數(shù)的閾值判斷機制以避免定位過程中異常值的出現(xiàn)，仿真表明改進算法能夠有效的避免異常值。
　　3.提出了一種在受約束的最小二乘法基礎(chǔ)上進行泰勒展開的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點

3、定位改進算法，將受約束的最小二乘法引入到泰勒展開的初始坐標的確定中，同時引入對基于泰勒展開計算的坐標修正值的判斷機制，以提高定位的精確度，仿真表明改進算法的定位精度與穩(wěn)定度有很大的提高。
　　4.提出了一種移動目標線性與非線性混合運動狀態(tài)下的跟蹤算法，即混合濾波算法。該算法使得所跟蹤的移動目標的運動狀態(tài)不再受限制，可以在線性運動與非線性運動間自由切換。為了對混合濾波算法的適應(yīng)性進行分析，引入兩種濾波混合方式：基于卡爾曼濾波與無跡卡