基于事件驱动的无线传感器网络多目标实时跟踪系统

摘要

本发明公开了一种基于事件驱动的无线传感器网络多目标实时跟踪系统，该系统采用层次逻辑结构设计，分别为感知层、网络通讯层、应用层，为了避免多目标跟踪过程中所带来的网络中的冲突，采用了一种基于任务的自适应分簇节点调度策略；提出了基于事件驱动的卡尔曼滤波定位跟踪算法，利用收敛速度更快的最小二乘法修正卡尔曼滤波当前状态值，实现对传感器网络内多个移动机器人的定位跟踪。系统采用双令牌工作方式并结合基于任务的动态时隙分配方法实时高效地完成网络任务。系统采用自适应分簇的节点调度方法，能自动将测量数据按照运动目标分簇，突破以往局限于单目标跟踪的工作模式，实现了多目标的实时跟踪功能和基于无线网络的远程反馈控制。

主权项

基于事件驱动的无线传感器网络多目标实时跟踪系统，其特征在于，包括：分布式测量节点、基站、无线通信转USB网关、数据服务中心和轮式移动机器人；所述分布式测量节点由12个兼具测量和无线通信功能的超声波传感器节点均匀分布而成，节点按3×4排列，其被分为6个网格，每个网格包含4个节点；所述基站是在无线网络覆盖区中，负责整个无线网络的资源分配和信息解析；所述无线通信功能转USB网关是负责基站和上位机之间的信息传递，实现上下行双向通信；所述的数据服务中心采集无线传感器网络的测量原始数据，通过数据融合定位算法得到目标的位置信息，绘制目标轨迹曲线并存储历史数据，产生新的工作令牌通过网关传递给基站；所述轮式移动机器人接受基站的数据信息和控制指令，可在网络范围内任意移动。