基于序贯检测的无线传感器网络决策融合算法*
2015-03-26宋晓鸥
传感器与微系统 2015年3期
宋晓鸥
(武警工程大学,陕西 西安710086)
0 引 言
无线传感器网络(WSNs)通过节点冗余布置提高整体感知性能和健壮性,但是采集信息的冗余使网络负载随之增加,能量有效又是无线感知网络设计中需要考虑的首要问题,因此,在无线传感器网络采用数据融合算法是必需的[1]。无线传感器网络与有线传感器网络的数据融合存在着极大的差异,其表现在网络的数据通过无线信道的衰减后可能变得无法辨识。针对无线传感器网络运行在衰减信道上的情景条件,国内外学者进行了相应的研究:文献[2]研究了无线传感器网络中衰减信道下的最优决策融合规则,并提出了在性能、耗费资源量和复杂度之间折衷的次优算法。文献[3]利用条件概率密度函数推导了新的融合规则,减少了对信道参数的估计,在不同信噪比情况下提出了次优融合规则。文献[4]研究了在带宽受限的条件下的簇网络结构下的分布式融合问题,簇首节点将接收信息进行简单平均后作出判决。文献[5]采用二进制对称信道考虑由无线通信而引入的错误,提出基于权重平均的分布融合检测算法。这些融合算法在特定条件下均取得了良好的效果,但是,它们的应用场景的设想条件都是参与融合的节点数目恒定,其目标是在参与节点数目固定的条件下实现某一性能指标的最优化。
假设在参与数据融合的节点达到一定数目后,数据融合系统达到预定性能,此时,出于能源管理的角度,剩余节点最好的策略是进入休眠或停止发送,即参与节点的数目应该是可变的。……
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