[发明专利]应用于无线移动传感器网络的目标跟踪方法及装置

权利要求书

1.一种应用于无线移动传感器网络的目标跟踪方法，其方法包括下列步骤：

第一步骤：无线移动节点在被监测区域内自行展开，实现对被监测区域的覆盖；所述无线移动节点自行展开包括：

1)确定节点的移动方向和移动速度；

2)改变节点的发射功率；

3)当满足节点停止运动的条件时结束节点自行展开过程；

第二步骤：各节点使用自身配备的传感器对被监测目标进行采样，使用本地滤波器对采样数据进行处理进而获得对被监测目标的不完全评估，采用平均一致性滤波器仅通过邻居节点间通信，将不完全评估数据扩撒到全网，各节点进行分布式数据融合进而获得对被监测目标的全局状态评估；

第三步骤：节点运动指引：全局状态评估给出预测区域，位于目标预测区域内的节点引导区域外的节点向区域内移动，为下一轮目标跟踪做好准备。

2.如权利要求1所述的应用于无线移动传感器网络的目标跟踪方法，其特征在于：所述确定节点的移动方向和移动速度方法为：各节点以初始功率广播探测帧，节点根据接收的探测帧确定其移动方向，根据发射功率确定其移动速度。

3.如权利要求1所述的应用于无线移动传感器网络的目标跟踪方法，其特征在于：所述节点停止运动的条件为下列任一项：

1)节点所受外力总和为零且无线发射功率大于初始发射功率；

2)节点的发射功率已达到额定发射功率。

4.如权利要求1所述的应用于无线移动传感器网络的目标跟踪方法，其特征在于：所述获得对被监测目标的不完全评估后还包括下列步骤：

计算高斯混合模型参数，用该参数代替分布式粒子滤波DPF中的大量带权值的粒子，作为节点间的交换信息。

5.如权利要求1所述的应用于无线移动传感器网络的目标跟踪方法，其特征在于：所述节点运动指引的步骤为：

第一步：确定位于目标预测区域内引导节点的移动速度和目标位置信息；

第二步：引导节点向被引导节点提供移动速度和目标位置信息，被引导节点收到信息后按要求移动；

第三步：移动到目标位置的被引导节点转换成引导节点，继续指引其它被引导节点的运动。

6.如权利要求5所述的应用于无线移动传感器网络的目标跟踪方法，其特征在于：被引导节点收到移动速度和目标位置信息后直接从当前所在位置移动到目标位置，其移动轨迹近似于直线。

7.一种应用于无线移动传感器网络的目标跟踪装置，其装置包括：

节点自行展开单元：用于无线移动节点根据区域形状自行展开，实现对被监测区域的覆盖；

所述无线移动节点自行展开包括：

1)确定节点的移动方向和移动速度；

2)改变节点的发射功率；

3)当满足节点停止运动的条件时结束节点自行展开过程；

目标运动趋势评估单元：用于各节点对被监测目标进行采样，通过本地滤波器获得对被监测目标的不完全评估，采用平均一致性滤波器并通过邻居节点间通信，进行分布式数据融合，获得对被监测目标的全局状态评估；

节点运动指引单元：用于由位于目标预测区域的节点指引区域外的节点向区域内移动，准备进行下一轮目标跟踪。