基于WSN的多声源目标定位算法
2012-06-10吕方旭张金成刘立阳
传感技术学报 2012年8期
吕方旭,张金成,刘立阳
(空军工程大学导弹学院,陕西三原713800)
无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Network)是一种由大规模、低功耗、能量受限的微型传感器节点自组织形成的网络,它综合了传感器技术、嵌入式计算机技术、分布式信息处理技术和通信技术,能够协作实时监测、感知、采集网络分布区域的各种环境或监测对象的信息,并对这些信息进行处理,获得详尽、准确的信息并传送给用户[1]。在无线传感器网络众多应用领域中,目标定位是其重要领域之一,它是利用网络内多个传感器节点检测到的目标信息协同的计算出某一时该目标的位置。而基于接收信号强度指示RSSI(Received Signal Strength Indicator)的声源目标的定位方法由于其不受视线影响、隐蔽性好、能耗小、易于实现等特点普遍存在于常见目标和检测环境中,在军事应用上有非常重要的意义[2]。
目前的目标定位算法中,单目标定位理论和技术已经比较成熟。文献[3-5]采用声音幅值衰减模型,推导出似然函数的概率分布,借助序贯贝叶斯估计对单目标进行定位;文献[6]基于声音能量衰减模型和最优化理论中的DFP算法实现了传感器节点随机分布条件下的无线传感器网络的单目标精确定位。文献[7]在定位的基础上利用粒子滤波技术实现了对单目标的实时精确跟踪。文献[8]用分布式结构对单目标实现了精确定位,文献[9]用其实现了城市的枪声精确定位。然而在实际的战场监视中,目标一般都不是单一的,如何利用被动传感器实现对多目标的定位和跟踪也是无线传感器网络应用的新课题。……
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