[發明專利]一種異類傳感器目標信息交接方法

在審

• 申請號: 202110251638.2
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN112949152A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 張一博;孫裔申;于選桐;劉子沂;李航;沈海平;劉唐興;王號
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十八研究所
• 主分類號: G06F30/25
• 分類號: G06F30/25;G06F17/18;G06F17/16
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 于瀚文;胡建華

1.一種異類傳感器目標信息交接方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，更新當前指控系統中的傳感器信息和目標信息；

步驟2，構建傳感器網絡性能指標模型；

步驟3，構建傳感器目標信息交接模型；

步驟4，構建傳感器博弈模型和策略更新規則；

步驟5，利用博弈算法計算傳感器交接策略。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1中，根據傳感器對目標的跟蹤情況，構建目標的狀態方程和傳感器的量測方程，如下所示：

其中X_k為k時刻的狀態向量，X_k+1為k+1時刻的狀態向量，Φ為狀態轉移矩陣，Γ為過程噪聲分布矩陣，W_k為系統噪聲；Z_k為k時刻的量測向量，H為量測矩陣，V_K為量測噪聲。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟1中，當有兩個以上傳感器同時跟蹤的情況下，各傳感器對目標的量測方程為：

其中為第i個傳感器s_i在k時刻的量測值，為第i個傳感器s_i在k時刻的量測矩陣，為第i個傳感器s_i在k時刻的量測噪聲。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟2包括：

步驟2-1，構建傳感器網絡效能模型：傳感器網絡中共有m個傳感器，需要同時對n個目標進行跟蹤，構造傳感器和目標的配對矩陣X，其中元素為x_ij，當第i個傳感器s_i對目標t_j進行跟蹤時，x_ij＝1，否則x_ij＝0；如果x_ij＝1，則第i個傳感器s_i取得的效能為：

q_ij＝αp_ij+βc_ij (3)

其中，α、β為加權系數，α＞0,β＞0，且α+β＝1；q_ij為第i個傳感器s_i對目標t_j跟蹤的效能；p_ij為第i個傳感器s_i對目標t_j的跟蹤精度，稱為收益；c_ij為第i個傳感器s_i對目標t_j的傳感器資源消耗，稱為能耗；

在約束條件為每個傳感器實際跟蹤目標個數小于能夠跟蹤目標的最大個數的情況下，目標函數為傳感器網絡整體效能最大，即：

步驟2-2，構造目標的實際跟蹤精度計算模型：

其中，p_ij表示跟蹤精度，P_ij(k|k)為k時刻誤差協方差矩陣；

步驟2-3，構建傳感器網絡能耗計算模型：當使用第i個傳感器s_i對目標進行探測時，構造能耗函數c(s_i)為：

其中α₁和β₁為常數；l(s_i)為傳感器能夠同時跟蹤的目標個數，r(s_i)為傳感器最大探測距離；

步驟2-4，確定目標跟蹤精度需求。