基于無線傳感器網絡的信息融合算法研究.pdf

1、無線傳感器網絡綜合了傳感器技術、嵌入式計算技術、無線通信技術,有著廣泛的應用前景,被認為是21世紀最重要的技術之一.而由于傳感器節(jié)點自身的能量,存儲和處理能力的局限性,無線傳感器網絡中的信息融合技術引起了人們的極大關注. 信息融合技術是一個多學科高度集成的熱點研究領域,最早出現在20世紀70年代,80年代成為軍事高科技研究領域中的一個重要課題并得到迅速發(fā)展.本文針對無線傳感器網絡自身特點,將無線傳感器網絡和信息融合算法相結合,對

2、同質分布遞階卡爾曼濾波信息融合算法和異質RBF神經網絡信息融合算法進行了研究,其主要工作和內容如下: (1)將信息融合的思想應用于無線傳感器網絡,對信息融合和無線傳感器網絡的基本概念、特點和應用進行了系統(tǒng)分析,以此來解決無線傳感器網絡的能量有限、增強所收集信息的準確性以及提高收集信息的效率等問題. (2)對無線傳感器網絡的信息融合系統(tǒng)模型,無線傳感器網絡的體系結構和信息融合的層次進行了系統(tǒng)分析,并依托TEEN路由協(xié)議建立

3、了分布遞階信息融合結構模型. (3)給出了無線傳感器網絡中的分布遞階卡爾曼濾波信息融合算法,下層源節(jié)點采用卡爾曼濾波及基于減少能耗和網絡沖突的數據處理算法,上層簇首節(jié)點或匯聚節(jié)點采用方差自適應的加權信息融合算法,該算法能有效降低傳感器網絡能耗和網絡信息沖突,實現信號重構.仿真結果表明了該算法的有效性和可靠性. (4)給出了無線傳感器網絡中的異質RBF神經網絡信息融合算法,將其用于無線傳感器網絡簇首或匯聚節(jié)點的異質信息融合