專利名稱：基于接收信號(hào)能量指示測(cè)量的目標(biāo)跟蹤方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域的方法，具體是一種基于接收信號(hào)能量指示(ReceiveSignal Strength Indicator，RSSI)測(cè)量的目標(biāo)跟蹤方法。

背景技術(shù)：
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為是二十一世紀(jì)最重要的新興技術(shù)之一。隨著無(wú)線通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)、集成電路技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等技術(shù)的發(fā)展，使得大量廉價(jià)、智能的傳感器設(shè)備通過無(wú)線通信組成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)成為可能。從當(dāng)前的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)來看，對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的定位技術(shù)具有更為廣泛的應(yīng)用價(jià)值。如軍事偵察、空中交通管制、路面監(jiān)控、工業(yè)制造等方面。對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位的研究目前主要集中于靜止目標(biāo)的定位研究，而實(shí)際應(yīng)用中的待監(jiān)測(cè)目標(biāo)多為運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，因此如何有效的對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，尤其是機(jī)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行相對(duì)精確的定位依然是一個(gè)有待深入研究的課題。
目前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位中常常采用超聲波定位法和GPS定位法以達(dá)到對(duì)目標(biāo)的定位。近年來，RSSI定位方法開始應(yīng)用在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。現(xiàn)有技術(shù)存在以下缺點(diǎn)。RSSI技術(shù)多局限在對(duì)靜止無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的定位，對(duì)于移動(dòng)目標(biāo)的定位尚未應(yīng)用。通過RSSI技術(shù)測(cè)量到的數(shù)據(jù)，多用傳統(tǒng)的三邊測(cè)量方法進(jìn)行處理，此種方法精度不高。
經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，以2007年8月IEEE computer society舉辦的第十屆歐洲微型數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)會(huì)議中Abdalkarim Awad發(fā)表的題為Adaptive Distance Estimation andLocalization in WSN using RSSI Measures(無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的基于接收信號(hào)能量指示測(cè)量的自適應(yīng)距離估計(jì)與定位方法)的會(huì)議論文。該文獻(xiàn)記載了將RSSI技術(shù)引入到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位中，但是僅僅是用于對(duì)靜止的節(jié)點(diǎn)定位。而且在定位過程中，對(duì)于非線性的定位系統(tǒng)，運(yùn)用的是傳統(tǒng)三邊測(cè)量方法，所以導(dǎo)致定位精度不高。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提出一種基于接收信號(hào)能量指示測(cè)量的目標(biāo)跟蹤方法，將RSSI測(cè)量和UKF(Unscented Kalman Filter無(wú)軌跡卡爾曼濾波器)方法引入到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤中，獲得了比傳統(tǒng)的三邊定位測(cè)量法更為精確的定位跟蹤。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括如下步驟 步驟一、首個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)作為協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)開始建立網(wǎng)絡(luò)，協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)確定網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示與無(wú)線信道，其余無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)掃描檢測(cè)已存在的無(wú)線信道與網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示并向協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)送加入網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，待收到來自協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的加入答復(fù)后以路由器形式或終端設(shè)備形式加入網(wǎng)絡(luò)并建立無(wú)線通道； 步驟二、所有無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)從協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)處獲得各自的網(wǎng)絡(luò)地址與地理坐標(biāo)，任一無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)主動(dòng)與網(wǎng)絡(luò)外的待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)建立狀態(tài)方程和無(wú)線通道并接收數(shù)據(jù)包； 步驟三、傳感器節(jié)點(diǎn)解析數(shù)據(jù)包獲得待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)之間的能量損耗值，然后將能量損耗值轉(zhuǎn)換為徑向距離并將該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的地理坐標(biāo)與徑向距離發(fā)送至協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)； 步驟四、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)接收到多個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送的包含有地理坐標(biāo)與徑向距離數(shù)據(jù)包后，選擇奇數(shù)個(gè)采樣點(diǎn)并賦予所述每個(gè)采樣點(diǎn)權(quán)重，每一個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)與協(xié)方差檢測(cè)；根據(jù)所有狀態(tài)檢測(cè)與協(xié)方差檢測(cè)結(jié)合采樣點(diǎn)權(quán)重進(jìn)一步得到狀態(tài)交互協(xié)方差和測(cè)量協(xié)方差并通過代入無(wú)軌跡卡爾曼濾波器公式進(jìn)行狀態(tài)更新與檢測(cè)，得到待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的在該時(shí)刻的坐標(biāo)值與速度值。
所述的代入無(wú)軌跡卡爾曼濾波器公式進(jìn)行狀態(tài)更新與檢測(cè)是指已知狀態(tài)量的均值X和協(xié)方差P，選擇一組采樣點(diǎn)集合并賦予每個(gè)采樣點(diǎn)權(quán)重，通過對(duì)采樣點(diǎn)集和進(jìn)行非線性變換來近似非線性函數(shù)的概率密度分布。
所述的采樣點(diǎn)的選擇規(guī)律如下 其中X為狀態(tài)量(坐標(biāo)值與速度值)的均值X，P為狀態(tài)量的協(xié)方差，采樣點(diǎn)集合中采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)為2n+1個(gè)，n為狀態(tài)向量維數(shù)，采樣點(diǎn)為Ai，對(duì)應(yīng)的權(quán)值為Wi，λ為一尺度函數(shù)。通常取n+λ＝3。
上述步驟二到步驟四以隨時(shí)間遞增循環(huán)進(jìn)行。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果UKF方法對(duì)目標(biāo)的位置和速度上的跟蹤精度高于EKF方法和三邊定位方法，跟蹤精度最高；對(duì)于實(shí)際WSN系統(tǒng)，RSSI為一種常用的測(cè)距手段。因此將UKF和RSSI測(cè)量技術(shù)結(jié)合起來，在實(shí)際WSN系統(tǒng)中具有良好的實(shí)用前景；因此，本專利在軍事、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療衛(wèi)生、工業(yè)自動(dòng)化、公共安全等領(lǐng)域的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤中有廣泛的應(yīng)用前景。



圖1為本發(fā)明中的RSSI測(cè)量技術(shù)的原理圖； 圖2為實(shí)施例對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤效果圖。
圖3為實(shí)施例對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在X方向的距離濾波誤差圖。
圖4為實(shí)施例對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在Y方向的距離濾波誤差圖。
圖5為實(shí)施例對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在X方向的速度濾波誤差圖。
圖6為實(shí)施例對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在Y方向的速度濾波誤差圖。
圖7為實(shí)施例對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤效果圖。
圖8為實(shí)施例對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在X方向的距離濾波誤差圖。
圖9為實(shí)施例對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在Y方向的距離濾波誤差圖。
圖10為實(shí)施例對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在X方向的速度濾波誤差圖。
圖11為實(shí)施例對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在Y方向的速度濾波誤差圖。

具體實(shí)施例方式 下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
本實(shí)施例的應(yīng)用包括網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域?yàn)榘霃綖?0m的圓形區(qū)域；100個(gè)傳感器隨機(jī)均勻分布在半徑為50m的圓形區(qū)域內(nèi)；一個(gè)外來目標(biāo)在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)； 設(shè)定目標(biāo)在二維平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，探測(cè)區(qū)域?yàn)橐?0，0)為圓心，50m為半徑的圓形區(qū)域。過程噪聲和量測(cè)噪聲，均為高斯白噪聲。其中過程噪聲的均值為0，方差為0.3m；量測(cè)噪聲的均值為0，方差為1.5m。采樣時(shí)間為1s。
初始值為勻速運(yùn)動(dòng)X0＝[-30，-30，1，1]T；勻加速運(yùn)動(dòng)X0＝[-30，0，1，1]T； 步驟100、首個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)作為協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)開始建立網(wǎng)絡(luò)，協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)確定網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示與無(wú)線信道，其余無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)掃描檢測(cè)已存在的無(wú)線信道與網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示并向協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)送加入網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，待收到來自協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的加入答復(fù)后以路由器形式或終端設(shè)備形式加入網(wǎng)絡(luò)并建立無(wú)線通道； 步驟200、所有無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)從協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)處獲得各自的網(wǎng)絡(luò)地址與地理坐標(biāo)，任一無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)主動(dòng)與網(wǎng)絡(luò)外的待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)建立狀態(tài)方程和無(wú)線通道并接收數(shù)據(jù)包； 步驟300、傳感器節(jié)點(diǎn)解析數(shù)據(jù)包獲得待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)之間的能量損耗值，然后將能量損耗值轉(zhuǎn)換為徑向距離并將該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的地理坐標(biāo)與徑向距離發(fā)送至協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)； 對(duì)于一個(gè)進(jìn)入到無(wú)線傳感器區(qū)域內(nèi)的外部運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，其狀態(tài)方程為 X(k+1)＝φX(k)+Lωk (公式一) 由于采用三邊定位方法，傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的距離量測(cè)方程為 (公式二) 1、當(dāng)目標(biāo)做勻速運(yùn)動(dòng)，其參數(shù)分別 ωk＝[ωx，ωy]T； 2、當(dāng)目標(biāo)做勻加速運(yùn)動(dòng)，其參數(shù)分別 L＝
T，ωk＝ωxωy； 其中X為運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的狀態(tài)量。X中x，y為目標(biāo)坐標(biāo)值。

為目標(biāo)分別在x，y方向的速度值。

為目標(biāo)分別在x，y方向的加速度值。Zn為傳感器節(jié)點(diǎn)測(cè)量到自身距離目標(biāo)的量測(cè)距離。ωk與v分別為過程噪聲與量測(cè)噪聲，均為高斯白噪聲。
步驟401，已知狀態(tài)向量維數(shù)n＝4，選擇2n+1＝9個(gè)si gma采樣點(diǎn)并進(jìn)行無(wú)軌跡變換。
計(jì)算9個(gè)sigma采樣點(diǎn)Ai和相對(duì)應(yīng)的權(quán)值Wi (公式三) 其中，X為狀態(tài)量(坐標(biāo)值與速度值)的均值X，P為狀態(tài)量的協(xié)方差。采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)為2n+1個(gè)，n＝4，，采樣點(diǎn)為Ai，對(duì)應(yīng)的權(quán)值為Wi，λ為一尺度函數(shù)。通常取n+λ＝3。
步驟402，通過得到的sigma采樣點(diǎn)和相對(duì)應(yīng)的權(quán)重進(jìn)行UKF濾波。
對(duì)所有sigma采樣點(diǎn)Ai的一步檢測(cè)為 ξi(k+1|k)＝φAi(公式四) 狀態(tài)一步檢測(cè)為 (公式五) 協(xié)方差的一步檢測(cè)為 (公式六) 量測(cè)sigma采樣一步檢測(cè) (公式七) 其中h為量測(cè)方程。
檢測(cè)量測(cè) (公式八) 測(cè)量和狀態(tài)交互協(xié)方差 (公式九) 測(cè)量協(xié)方差 (公式十) 新息協(xié)方差為 S(k+1)＝Pzz+R(k+1) (公式十一) 濾波增益為 K(k+1)＝PxzS-1(k+1) (公式十二) 新息為 (公式十三) 狀態(tài)更新方程 (公式十四) 協(xié)方差更新方差 P(k+1|k+1)＝P(k+1|k)-K(k+1)S(k+1)KT(k+1) (公式十五) 至此，得到X(k+1|k+1)，即K+1時(shí)刻運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)值與速度值。隨著時(shí)刻k增長(zhǎng)，上述步驟401與402不斷的循環(huán)，不斷得到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在時(shí)刻k的坐標(biāo)值與速度值 本實(shí)施例基于RSSI測(cè)量技術(shù)的UKF濾波對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤結(jié)果如圖2所示，圖3圖4分別為X，Y方向的距離濾波誤差圖。圖5圖6分別為X，Y方向的速度濾波誤差圖。對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤結(jié)果如圖7所示，圖8圖9分別為X，Y方向的距離濾波誤差圖。圖10圖11分別為X，Y方向的速度濾波誤差圖。
從圖2、3、4、5、6可以看出，對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤結(jié)果，基于RSSI測(cè)量技術(shù)的UKF方法，在距離與速度上的濾波誤差均小于傳統(tǒng)的三邊定位和EKF方法。從圖7、8、9、10、11可以看出，對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤結(jié)果，基于RSSI測(cè)量技術(shù)的UKF方法，在距離與速度上的濾波誤差均小于傳統(tǒng)的三邊定位和EKF方法。具有較高的濾波精度。
本實(shí)施例的檢測(cè)精度如下表所示
權(quán)利要求
1.一種基于接收信號(hào)能量指示測(cè)量的目標(biāo)跟蹤方法，其特征在于，包括如下步驟
步驟一、首個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)作為協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)開始建立網(wǎng)絡(luò)，協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)確定網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示與無(wú)線信道，其余無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)掃描檢測(cè)已存在的無(wú)線信道與網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示并向協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)發(fā)送加入網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，待收到來自協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的加入答復(fù)后以路由器形式或終端設(shè)備形式加入網(wǎng)絡(luò)并建立無(wú)線通道；
步驟二、所有無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)從協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)處獲得各自的網(wǎng)絡(luò)地址與地理坐標(biāo)，任一無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)主動(dòng)與網(wǎng)絡(luò)外的待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)建立狀態(tài)方程和無(wú)線通道并接收數(shù)據(jù)包；
步驟三、傳感器節(jié)點(diǎn)解析數(shù)據(jù)包獲得待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)之間的能量損耗值，然后將能量損耗值轉(zhuǎn)換為徑向距離并將該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的地理坐標(biāo)與徑向距離發(fā)送至協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)；
步驟四、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)接收到多個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送的包含有地理坐標(biāo)與徑向距離數(shù)據(jù)包后，選擇奇數(shù)個(gè)采樣點(diǎn)并賦予所述每個(gè)采樣點(diǎn)權(quán)重，每一個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)與協(xié)方差檢測(cè)；根據(jù)所有狀態(tài)檢測(cè)與協(xié)方差檢測(cè)結(jié)合采樣點(diǎn)權(quán)重進(jìn)一步得到狀態(tài)交互協(xié)方差和測(cè)量協(xié)方差并通過代入無(wú)軌跡卡爾曼濾波器公式進(jìn)行狀態(tài)更新與檢測(cè)，得到待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的在該時(shí)刻的坐標(biāo)值與速度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于接收信號(hào)能量指示測(cè)量的目標(biāo)跟蹤方法，其特征是，步驟二中所述的狀態(tài)方程為
X(k+1)＝φX(k)+Lωk，
傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的距離量測(cè)方程為
當(dāng)目標(biāo)做勻速運(yùn)動(dòng)，其參數(shù)分別為
ωk＝[ωx，ωv]T；
當(dāng)目標(biāo)做勻加速運(yùn)動(dòng)，其參數(shù)分別為
L＝
T，ωk＝ωxωy；
其中X為運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的狀態(tài)量，X中x，y為目標(biāo)坐標(biāo)值，
為目標(biāo)分別在x，y方向的速度值，
為目標(biāo)分別在x，y方向的加速度值，Zn為傳感器節(jié)點(diǎn)測(cè)量到自身距離目標(biāo)的量測(cè)距離，ωk與v分別為過程噪聲與量測(cè)噪聲，均為高斯白噪聲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于接收信號(hào)能量指示測(cè)量的目標(biāo)跟蹤方法，其特征是，步驟四中所述的代入無(wú)軌跡卡爾曼濾波器公式進(jìn)行狀態(tài)更新與檢測(cè)是指已知狀態(tài)量的均值X和協(xié)方差P，選擇一組采樣點(diǎn)集合并賦予每個(gè)采樣點(diǎn)權(quán)重，通過對(duì)采樣點(diǎn)集和進(jìn)行非線性變換來近似非線性函數(shù)的概率密度分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于接收信號(hào)能量指示測(cè)量的目標(biāo)跟蹤方法，其特征是，所述的采樣點(diǎn)的選擇規(guī)律如下
其中X為狀態(tài)量(坐標(biāo)值與速度值)的均值X，P為狀態(tài)量的協(xié)方差，采樣點(diǎn)集合中采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)為2n+1個(gè)，n為狀態(tài)向量維數(shù)，采樣點(diǎn)為Ai，對(duì)應(yīng)的權(quán)值為Wi，λ為一尺度函數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于接收信號(hào)能量指示測(cè)量的目標(biāo)跟蹤方法，其特征是，所述的代入無(wú)軌跡卡爾曼濾波器公式進(jìn)行狀態(tài)更新與檢測(cè)是指
對(duì)所有sigma采樣點(diǎn)Ai的一步檢測(cè)為
ξi(k+1|k)＝φAi
狀態(tài)一步檢測(cè)為
協(xié)方差的一步檢測(cè)為
量測(cè)sigma采樣點(diǎn)的一步檢測(cè)
ζi(k+1|k)＝h(k+1，Ai(k+1|k))
其中h為量測(cè)方程；
檢測(cè)量測(cè)
測(cè)量和狀態(tài)交互協(xié)方差
測(cè)量協(xié)方差
新息協(xié)方差為
S(k+1)＝Pzz+R(k+1)
濾波增益為
K(k+1)＝PxzS-1(k+1)
新息為
狀態(tài)更新方程
協(xié)方差更新方差
P(k+1|k+1)＝P(k+1|k)-K(k+1)S(k+1)KT(k+1)
至此，隨著時(shí)間的遞增上述步驟不斷的循環(huán)以完成無(wú)軌跡卡爾曼濾波。
全文摘要
一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域的基于接收信號(hào)能量指示測(cè)量的目標(biāo)跟蹤方法，包括建立網(wǎng)絡(luò)；獲得網(wǎng)絡(luò)地址與地理坐標(biāo)，與網(wǎng)絡(luò)外的待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)建立狀態(tài)方程和無(wú)線通道并接收數(shù)據(jù)包；傳感器節(jié)點(diǎn)解析數(shù)據(jù)包獲得待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)之間的能量損耗值，然后將能量損耗值轉(zhuǎn)換為徑向距離并將該無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的地理坐標(biāo)與徑向距離發(fā)送至協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)；協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)根據(jù)采樣點(diǎn)狀態(tài)檢測(cè)與協(xié)方差檢測(cè)結(jié)合采樣點(diǎn)權(quán)重進(jìn)一步得到狀態(tài)交互協(xié)方差和測(cè)量協(xié)方差并通過代入卡爾曼濾波進(jìn)行狀態(tài)更新與檢測(cè)，得到待測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)與速度值。本發(fā)明跟蹤精度高于EKF方法和三邊定位方法，在實(shí)際WSN系統(tǒng)中具有良好的實(shí)用前景。
文檔編號(hào)G01S1/02GK101819267SQ201010138209
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月2日
發(fā)明者李建勛, 張直 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)