蒋文涛，孙利民，吕俊伟，朱红松

（1. 海军装备研究院，北京 102249；2. 海军航空工程学院 控制工程系，山东 烟台 264001；3. 中国科学院 信息工程研究所，北京 100093）

1 引言

目标监测是传感器网络的重要应用领域之一[1]，例如敏感场所的防入侵告警系统、灾后紧急搜救以及野生动物保护等。在单目标监测应用中，传感器网络只需要对区域内是否存在目标进行检测；而在多目标监测应用中，传感器网络不仅要对目标是否存在进行检测，还需要对目标的数量进行准确地统计，为用户提供更全面的监测信息和决策依据。本文针对多目标监测应用中的目标计数问题展开研究。

传感器网络中目标计数的难点在于，节点通常只能被动地采集监测区域中的目标信号（例如红外辐射强度、震动强度和声音分贝值等），而不能区分测量值是来源于单个目标，还是由多个目标的信号叠加产生。虽然可以采用射频标签（RFID）技术[2]对目标进行识别和计数，但在一些应用场景中目标具有敌对性或者不可预知性，在这类目标上放置射频标签的可行性较低。除射频标签技术以外，指纹定位[3]也可用于目标计数，但创建指纹数据库的工作量很大，并且易受环境变化的影响，当目标较密集或者聚集在一起时该方法的计数效果较差。其他方法，如超声测距[4]、频谱检测[5]以及图像识别[6]等，虽然也可以用于目标识别和计数，但对硬件基础要求较高，难以适用于资源受限的传感器网络。

鉴于上述计数方法的局限性，研究人员提出了一些不需要特定硬件支持的目标计数算法，大致可以分为如下几类：1）基于二元感知模型的计数算法[7,8]；……