异步无线传感器网络的运动目标跟踪方法

摘要

一种无线网络技术领域的异步无线传感网络的运动目标跟踪方法，建立无线传感器网络并进行网络定位初始化设置，然后由每隔L个时钟周期发射一次信号，各个传感器节点将对应的测量值传送给汇聚节点，由汇聚节点合成测量向量用于位移估计处理和门限更新处理。本发明具有良好的数值稳定性，特别是在低速运动的情况下，其数值稳定性非常优良，并且保持了技术文献中的精度，在分布范围较大的传感网络中具有良好的实用前景。

主权项

1.一种异步无线传感器网络的运动目标跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，建立一个包含传感器节点、定位节点和汇聚节点的无线传感器网络，得到每个传感器节点的位置信息，并进行网络定位初始化设置；步骤二，当运动目标在无线传感器网络中运动时，每隔L个时钟周期发射一次信号，每个传感器节点接收运动目标发射来的信号并记录接收到的相邻两次信号的到达时间差，各个传感器节点对该时间差信号进行预处理，将预处理得到的信息作为测量值并传送给汇聚节点，汇聚节点将第k次与第k+1次信号之间的各个测量值组合成一个测量向量W；步骤三，运动目标发射第k0次信号时对应的当前时刻位置p(k)，到下一个时钟周期时，汇聚节点根据测量向量W对运动目标进行位移估计处理，得到该时钟周期内的运动位移值并累加至累积位移变量d_a中，同时将运动位移值累加至当前时刻位置p(k)中，得到更新时刻位置p(k+1)；步骤四，运动目标发射第k0+1次信号时，当累积位移变量d_a小于等于门限值D_th时则转回步骤三的方法估计下一步的位置，否则汇聚节点对运动目标进行位置位移联合估计处理，得到k0时刻的位置的估计p′(k0)与累积位移估计的重估计d_a′，将d_a′与p′(k0)相加得到运动目标发射当前第k时刻位置估计p′(k)，同时对门限值D_th进行更新处理得到新的门限值D′_th；步骤五，依次重复步骤三和步骤四，得到运动目标发射每次信号时的初始位置和发射每次信号后的位置。