基于无线传感器网络目标跟踪的研究

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1、摘要随着无线传感器网络技术研究的不断深入，以及现代计算机技术和微电子技术的高度发展，无线传感器网络在军事、民用领域的应用正受到广泛的关注，特别是基于无线传感器网络的目标跟踪研究更是激起了各国军事界的浓厚兴趣。本文便是在此背景下展开了对战场环境下基于无线传感器网络的目标跟踪研究，所做的主要工作有：(一)对无线传感器网络进行了总体概述，介绍了它的特点以及研究现状。(--)对基于无线传感器网络的目标跟踪问题进行了简要阐述，并结合实际应用指出了基于无线传感器网络的目标跟踪需要关注的问题。(三)针对战场环境下目标跟踪的特点，结合美军的DADS系统，给出了面向目标跟踪的无线传感器网络体系结构，

2、并在GAF算法的基础上进行了改进，以期满足战场环境下目标跟踪的传感器网络拓扑控制需要。(四)结合事件驱动的分布式预测跟踪算法和战场活动目标跟踪的实际需要，融入我军先进的目标识别技术，对目标进行敌我识别和威胁等级判定，从而提出了适合于战场环境下目标跟踪的算法思想，并构建了相应的算法模型。(五)基于Matlab仿真，重点对网络生存期和跟踪算法进行了分析论证，验证了本文所提出的拓扑控制机制和目标跟踪算法的可行性。关键词：无线传感器网络，目标跟踪，拓扑控制ResearchonTargetTrackingbasedonWirelessSensorNetworksShuigang(Compme

3、rTechnology)DirectedbyAssociateProf．XiaoJunbiAbstractWiththedevelopmentofwirelesssensornetworks(WSN)，aswellastherecentadvancesinmodemcomputerandmicro—electronics，theapplicationsofwirelesssensornetworkshavebeenwidelyconcernedinbothmilitaryandcivilareas，especially,theresearchontargettrackingbase

4、donwirelesssensornetworkshasbeenahotspotinformationtechnologyinmilitary．Inthisdissertation，thebattlefieldtargettrackingbasedonwirelesssensornetworksismainlyintroduced，majorcontributionsare"(1)Basedontheoverviewofwirelesssensornetworks，thisdissertationintroducedthecharacteristicsandresearchstat

5、usofWSN．(2)AbriefdescriptionoftargettrackingbasedonWSNisprovided，then，pointedoutmatterswhichisneededconcemontargettracking．(3)Inviewoftargettrackingfeaturesforthewar-fieldandtheAmerican’SDADS，thearchitectureofWSNfortargettrackingisprovided，then，inordertomeettheneedsoftargettrackingorientedWSNt

6、opologycontrol，thedissertationimprovedtheGAFtopologycontrolalgorithm．(4)Combinedtotheevent—drivendistributedpredicttargettrackingalgorithmandtheneedsofwar-fieldtargettracking，toidentifythetargetisfriendorfoeandderterminthethreatlevel，Ouradvancedtargetidentificationtechnologyistakenintargettrac

7、kingbasedonWSN，andthenatargettrackingalgorithmthinkingforbattlefieldenvironmentisproposed，finallythecorrespondingalgorithmmodelisconstructed．(5)Basedonmatlabsimulation，州ththeanalysisanddemonstrationfornetworklifetimeandtrackingalgorithm