uwsn中的单步延迟无序量测数据融合算法的研究

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1、ＴＰ３９１＾ｐｗ＾ｇＢ论文题目：；ｃ；，Ｃ帛壓Ｎ中齡純迟无序景测＾学科专业：电子科学与魅誦名：臘；＿＾＿ｉ｜‘请：指导教师林志贵撫ｉｉｓｒ完成日期：２０１５年１２月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研充了作和取得的研究成果，除已经发表或撰写过的研究成果了文中特别加Ｗ标注和致谢之处外，论文中不包含其他人，也不包含为获得天津工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同Ｘ作的同志对本研免所做的任何贡献均己

2、在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字□期：如／《年ｊ月［１日学位论文版权使用授权书本学位论文作巧完全了解天津工业大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权丞、津工业大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数巧库进行检索，化采用影印缩。印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ供查阅和借阅同意学校向国家有乂部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：；导师签名＇签字曰期：月Ｕ曰签字曰期：月日从年／

3、５户／知＾ｙ学位论文的主要创新点一、在过程噪声直接离散化模型条件下，考虑过程噪声与量测噪声的相关性。，提出基于后向预测的单步延迟无序量测融合算法二、针对多传感器单步延迟ＯＯＳＭ问题，考虑过程噪声与量测一噪声的相关性，提出，采用步预测的等价量测对无序量测进行预测基于等价量测的单步延迟无序量测融合算法。摘要一在水下随机或有规律部署大量低功耗、具有定的通信能力的传感器节点，采集水下信息，利用节点的自组织能力，形成水下无线传感器网络Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ（Ｗｉｒｅｌｅｓ

4、ｓＳｅｎｓｏｒＮｅｔｗｏｒｋ，ＵＷＳＮ）。ＵＷＳＮ为水下环境监测提供新的手段，但ＵＷＳＮ通信采用声波通信，不同于传统的无线传感器网络（ＷＳＮ），带来了ＵＷＳＮ的定位技术、网络拓扑、路由协议、水声通信和数据融合等方面的问题。ＵＷＳＮ的数据融合目的是通过融合减少数据的传输量，降低节点因数据传输带来的能耗，对延长ＵＷＳＮ的生命周期具有重要的现实意义。水声信道具有传播延迟高且动态变化，、通信带宽有限、多径效应严重等特点、受自身物理条件的制约，ＵＷＳＮ中易出现节点先发的信息

5、后到融合中屯，后发、－－的信息先到融合中也的现象，即无序量测（ＯｕｔｏｆＳｅｑｕｅｎｃｅＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ＯＯＳＭ），，针对ＯＯＳＭ现象，现象在ＵＷＳＮ中，如何融合处理带ＯＯＳＭ数据。因此直接关系到融合结果的可信度，也促使数据融合理论的完善。本文从单传感器和多传感器方面研究ＵＷＳＮ网中的ＯＯＳＭ数据融合问题，主要工作如下：（１）使用ＯＰＮＥＴ对水声信道进行仿真，建立水声通信网络模型，分析网络延迟），观测无序量＾！。）现象｛（２）对ＵＷＳＮ环境下的单传感器

6、单步延迟无序量测融合算法进行了研究，提出基于后向预测的无序量测融合算法。在过程噪声直接离散化模型条件下，该算法能够处理量测噪声与同一时刻过程噪声相关的单传感器单步延迟无序量测数据融合问题，，。该算法可！＾保证实时性而且滤波精度高于算法仿真结果验证了算法的有效性。一（３）针对ＵＷＳＮ环境下的多传感器单步延迟无序量测问题，提出种基于一等价量测的单步延迟无序量测融合算法，。该算法采用分布式融合结构利用步一预测的等价量测处理延迟量测，把无序量测信息融合问题转化成种顺序量测信

7、息融合问题，ａ，采用噪声相关的Ｋｌｍａｎ滤波算法获得局部估计最后使用矩阵加权算法得到全局估计，。该算法的滤波精度与直接更新法相比有所降低但计算量减少。关键字：水下无线传感器网络；无序量测；噪声相关：数据融合ＡＢＳＴＲＡＣＴＵｎｄｅｒｗａｔｅｒｗｉｒｅｌｅｓｓｓｅｎｓｏｒｎｅｔｗｏｒｋＵＷＳＮｉｓｃｏｍｏｓｅｄｏｆａｖａｒｉａｂｌｅｎｕｍｂｅｒ（）ｐ－ｓｅｎｓｏｒｎｏｄｅｓｗｉｔｈｌｏｗｏｗｅｒａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔ．ｐｉｏ打ｃａｐａｂ

8、ｉｌｉｔｙＵｎｄｅｒｗａｔｅｒｓｅｎｓｏｒｎｏｄｅｓａｒｅｄｅｌｏｅｄｉｎｗａｔｅｒｒａｎｄｏｍｌｏｒｒｅｕｌａｒｌａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｕｓｅｔｈｅｉｒｐｙｙｇｙ，ｙ－ＷＳＮｓｅｌｆｏｒａｎｉｚａｔｔｔｔ．ｔｉｏ打ｃａｐａＷｌｉｙｏｆｏｒｍａｎｅｗｏｒｋＴｈｅＵｒｏｖｉｄｅｓａ打ｅｗｍｅｈｏｄｆｏｒｇｐｕｎｄｅｒｗａｔｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅ打ｔａｌｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｂ山ｉｔｕｓｅｓａｃｏｕｓｔｉｃｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉ