面向無線傳感器網(wǎng)絡的Kalman融合方法研究.pdf

1、21世紀通信技術、傳感器技術、計算機技術的高速發(fā)展，促進了無線傳感器網(wǎng)絡技術的發(fā)展。無線傳感器網(wǎng)絡因其布線少、自組織能力強、成本低廉等特點，在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)學、軍事方面都有廣泛的應用。毫不夸張的說，無線傳感器網(wǎng)絡幾乎在社會的各行各業(yè)中都有應用，具有廣大的應用前景和發(fā)展?jié)摿Α?br>　　無可避免的，隨著無線傳感器網(wǎng)絡應用范圍的擴大，在應用過程中逐漸暴露出一些不足，如通信能力有限、能量供應不足、帶寬受限等等。這些現(xiàn)象容易造成傳感器在數(shù)據(jù)傳輸

2、過程中出現(xiàn)延遲、錯序和丟包現(xiàn)象，從而使傳統(tǒng)的一些信息處理方法不再適用。因此，研究新的信息處理技術用于解決網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸過程中存在的延遲、錯序和丟包現(xiàn)象成為了無線傳感器網(wǎng)絡信息技術研究的一個熱點和難點。在這一熱門研究課題之下，本文主要針對網(wǎng)絡傳輸延遲部分開展了研究工作，主要內(nèi)容如下：
　　(1)簡要介紹了狀態(tài)估計理論、Kalman濾波推導過程和信息融合的幾種代表性算法，其中,信息融合算法主要介紹了集中式，序貫式和矩陣融合。
　　

3、(2)假設局部節(jié)點具有信息處理能力，針對多傳感器系統(tǒng)中局部節(jié)點存在傳輸延遲，而局部處理結果按時有序到達融合中心的現(xiàn)象,給出了一種次優(yōu)的基于局部偽測量模型庫的矩陣加權融合算法。與單傳感器基于偽測量模型庫的延遲量測濾波比較,具有更高的估計精度。
　　(3)線性時不變系統(tǒng)中，假設局部傳感器不具有信息處理能力,原始信息傳輸?shù)饺诤现行倪M行信息處理，針對原始數(shù)據(jù)到融合中心傳輸過程可能存在的延遲現(xiàn)象，建立傳感器系統(tǒng)的偽測量模型庫，提出最優(yōu)集中式