[發明專利]基于無線傳感器網絡的一種多目標無源追蹤方法

在審

• 申請號: 201410158609.1
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN103885029A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 陳曦
• 申請（專利權）人: 蘇州果殼傳感科技有限公司
• 主分類號: G01S5/00
• 分類號: G01S5/00;H04W64/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.基于無線傳感器網絡的一種多目標無源追蹤方法，其特征在于，包括如下步驟：

S01：無線傳感器網絡的傳感器節點按編號順序廣播數據包：所述數據包包括自身傳感器節點的編號、自身傳感器節點此刻接收到的信號強度，所有傳感器節點接收數據包并同時記錄自身射頻接收模塊的即時信號強度，當傳感器節點接收到上一個傳感器節點的數據包后，自動作為下一個廣播的傳感器節點；

S02：匯聚節點接收所有實時數據，并在完成一輪廣播后，將數據上傳控制中心，控制中心計算接收信號強度值與無干擾下的靜態信號強度的差值的絕對值，計算出目標數量M；

S03：對M個目標通過加性模型計算全局動態理論信號強度矩陣，通過與匯聚節點收集到的動態信號強度矩陣進行似然度計算，計算目標位置似然度；

S04：通過馬爾可夫鏈蒙特卡羅算法對M個目標進行實時追蹤。

2.根據權利要求1所述的基于無線傳感器網絡的一種多目標無源追蹤方法，其特征在于，在步驟S02中，控制中心計算無線傳感器網絡收集的動態信號強度矩陣與無干擾下的靜態信號強度矩陣的誤差矩陣，同時設置誤差閥值，當誤差矩陣中元素數值高于誤差閥值時，則判斷為一個獨立目標，否則為普通噪聲。

3.根據權利要求1所述的基于無線傳感器網絡的一種多目標無源追蹤方法，其特征在于，在步驟S03中，在目標區域范圍的坐標內通過均勻分布對每一個目標隨機產生N_p個虛擬預測的坐標位置,計算每一個虛擬預測的坐標位置與無線傳感器網絡中每條鏈路的相對位置，通過加性模型將不同時刻所有M個目標相對應虛擬預測的坐標位置計算相應的射頻衰減信號理論值，得到每一個目標的動態理論信號強度矩陣，并相加同一時刻M個動態理論信號強度矩陣得到N_p個全局動態理論信號強度矩陣。

4.根據權利要求3所述的基于無線傳感器網絡的一種多目標無源追蹤方法，在k時刻，將N_p個全局動態理論信號強度矩陣分別與匯聚節點收集到的動態信號強度矩陣進行似然度計算，計算公式為：

q=f(x|μ,σ)=1σ2πexp(-(x-μ)22σ2),]]>

式中：q為似然度,μ為匯聚節點收集到的動態信號強度矩陣，σ為無線傳感器網絡部署區域的噪聲方差比例參量，x為虛擬預測的坐標位置所產生的全局動態理論信號強度矩陣。