基于CKF的WSN目標(biāo)定位跟蹤技術(shù)研究.pdf

1、目標(biāo)定位跟蹤技術(shù)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一?，F(xiàn)有WSN目標(biāo)定位跟蹤算法存在精度不高、能耗過大、計(jì)算復(fù)雜性過高等缺點(diǎn)，如何提高定位跟蹤精度、降低計(jì)算復(fù)雜性是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。WSN節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)是目標(biāo)跟蹤技術(shù)的基礎(chǔ)，只有當(dāng)WSN的所有節(jié)點(diǎn)定位出自身位置，才能利用WSN有效地進(jìn)行目標(biāo)跟蹤。為此，本文重點(diǎn)針對(duì)基于CKF的WSN節(jié)點(diǎn)定位算法和目標(biāo)跟蹤算法展開了深入的研究。
　　首先，本文全面分析和總結(jié)了靜止WSN和移動(dòng)WSN目標(biāo)定位

2、跟蹤技術(shù)的相關(guān)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，分析了定位算法和目標(biāo)跟蹤算法的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，為本文的后續(xù)研究奠定了扎實(shí)基礎(chǔ)。
　　其次，詳細(xì)對(duì)比分析了擴(kuò)展卡爾曼濾波、無跡卡爾曼濾波、粒子濾波和容積卡爾曼濾波四種非線性濾波算法，仿真比較了四種算法的一維非線性估計(jì)精度，并通過仿真分析了UKF和CKF算法，結(jié)果表明:在三維以下，UKF算法優(yōu)于CKF;三維及以上，CKF算法優(yōu)于UKF。
　　然后，針對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)，為提高定位精度、降低計(jì)

3、算復(fù)雜性，提出了一種基于CKF的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分布式定位算法，同時(shí)在考慮節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性的基礎(chǔ)上，提出了基于CKF的移動(dòng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分布式定位算法。仿真結(jié)果表明:基于CKF的WSN分布式定位算法的定位精度與UKF算法相當(dāng)，高于極大似然估計(jì)定位法，計(jì)算復(fù)雜性低于UKF算法;基于CKF的MWSN定位算法的定位精度高于WSN定位算法。
　　接著，介紹了勻速運(yùn)動(dòng)、勻加速運(yùn)動(dòng)和恒速轉(zhuǎn)彎三種目標(biāo)跟蹤模型，研究了基于卡爾曼濾波的交互式多模型算法，提