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《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)多目標(biāo)智能跟蹤算法研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)多目標(biāo)智能跟蹤算法研究姓名:文莎申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):控制理論與控制工程指導(dǎo)教師:章云20100601摘要無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種全新的信息獲取和處理的手段,日益受到國(guó)內(nèi)外的高度重視。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由成千上萬(wàn)個(gè)微小的傳感器節(jié)點(diǎn)自組織而成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),從個(gè)體角度來(lái)看,傳感器節(jié)點(diǎn)雖然有一定的執(zhí)行任務(wù)的能力,但是不論感知、處理還是通信能力都非常有限,因此需要多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)之間相互協(xié)作來(lái)完成任務(wù)。目標(biāo)跟蹤在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)應(yīng)用中占有基礎(chǔ)地位,它可以作為一種單獨(dú)的應(yīng)用,也可以是一般應(yīng)用的組成部分。在無(wú)線傳
2、感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤的研究中,主要目的是在保證跟蹤精度的前提下,通過優(yōu)化任務(wù)的分配盡量減小節(jié)點(diǎn)間的通信距離,降低能耗,從而延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)生命期。因此,采用合理的任務(wù)分配機(jī)制,取得能耗和跟蹤精度的平衡,使兩者都達(dá)到較優(yōu)的水平是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤的關(guān)鍵問題。本文以多目標(biāo)跟蹤為背景,針對(duì)跟蹤中任務(wù)協(xié)同分配及數(shù)據(jù)傳輸?shù)葐栴}進(jìn)行了一系列的研究,主要內(nèi)容如下:1-在研究已有的任務(wù)分配機(jī)制的基礎(chǔ)上,對(duì)各機(jī)制取長(zhǎng)補(bǔ)短,提出改進(jìn)的動(dòng)態(tài)聯(lián)盟協(xié)同任務(wù)分配機(jī)制,確定了盟主選擇機(jī)制和盟員選擇機(jī)制。2.綜合考慮節(jié)能和跟蹤精度兩個(gè)重要因素,對(duì)任務(wù)分配機(jī)制建立了數(shù)學(xué)模型;采
3、用三點(diǎn)定位法,分析節(jié)點(diǎn)一目標(biāo)相對(duì)位置與跟蹤精度的關(guān)系,提出面積和法限制節(jié)點(diǎn)的選擇,并用仿真加以驗(yàn)證。3.運(yùn)用遺傳算法實(shí)現(xiàn)盟員的選擇過程,對(duì)整個(gè)跟蹤過程進(jìn)行仿真分析。4.對(duì)directeddiffusion數(shù)據(jù)擴(kuò)散算法進(jìn)行改進(jìn),用于目標(biāo)跟蹤。關(guān)鍵詞:無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò);目標(biāo)跟蹤;動(dòng)態(tài)聯(lián)盟;遺傳算法;數(shù)據(jù)擴(kuò)散算法廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTWirelesssensornetworksasanewmeasureofinformationacquisitionandprocessionhaveattachedincreasinglygr
4、eatattentionathomeandabroad.Wirelesssensornetworkisakindofwirelessnetworkself-builtupofthousandsoftinysensornodes.Fromindividualperspective,althoughsensornodehascertainabilityoftaskexecution,yetwhethersensationorpocessionorcommunicationabilityareallverylimited.Sothecoope
5、rationbetweensensornodesisneedtoaccomplishthetask..Targettrackingplayabasicroleinwirelesssensornetworks.Itcouldserveasasingleapplicationorbeaconstituentofgeneralapplication.Intheresearchfortargettrackinginwirelesssensornetworks,themaingoalisinthepremiseofassuringprecisio
6、n,throughoptimizingtaskallocation,thecommunicationdistancecanbenarrowed,theenergyconsumptioncanbelowered,andthelifetimeofnetworkcanbeextended.Soadoptingareasonabletaskallocationmechanism,acquirethebalancebetweentheenergyconsumptionandtheprecison,andrenderingthetwofactora
7、llachievingtoexcellentleveliskeyprobleminthereseachfortargettrackinginwirelesssensornetworks.Inthispaper,inthebackgroundofmulti—targettracking,theauthorcarryoutaseriesofreseachworkforcooperativetaskallocation,datadiffusionandSOonintargettracking,themaincontentscanbelista
8、sfollowing:1.Onthebasisofexistingtaskallocationmachanism,absorbtheessenceofeachmachanismanddiscardthedr