分布式Zigbee多節(jié)點(diǎn)傳感器數(shù)據(jù)融合軌跡關(guān)聯(lián)
這樣一來,一個可能的劃分是把集合Z劃分成兩個與目標(biāo)互聯(lián)的測量子集Zt和沒有與其他目標(biāo)互聯(lián)的虛擬測量子集Zf,表示為γ={Zt,Zf},其中,Zt={Zj1j2j3},ji=1,2,3,…,ni,i=1,2,3;Zf={Ziji},ji=1,2,3,…,ni,i=1,2,3;γ={Zt,Zf}表示集合Z劃分成子集Zt,Zf的可能,把集合分成測量子集和虛擬測量子集;在靜態(tài)傳感器測量數(shù)據(jù)互聯(lián)中,對一個位置進(jìn)行全面測量估計(jì)至少需要兩個傳感器;否則就是認(rèn)為虛擬測量子集。因此,測量集合Z的最佳關(guān)聯(lián)劃分是把Z劃分為來源于目標(biāo)的測量子集Zt和虛警子集Zf,這時(shí)只需求解γ與γ0的最大聯(lián)合似然函數(shù)比,即
真實(shí)目標(biāo)位置ωt近似于極大化廣義似然比的極大似然估算值,所以式(4)中的ωt可用代替,該估算值可從3個傳感器測量獲得,即
2 近似測量
近似測量算法采用節(jié)點(diǎn)狀態(tài)估算推導(dǎo)形成,節(jié)點(diǎn)狀態(tài)估算算法為
式中,為局部節(jié)點(diǎn)s用于更新第i個局部軌跡的近似測量;Ksis(k)是局部節(jié)點(diǎn)s的第is個局部軌跡的濾波增益。根據(jù)式(6)求解有
式中,(k)是Ksij(k)的逆陣或偽逆陣。局部節(jié)點(diǎn)僅向融合中心傳送狀態(tài)估計(jì)值,不傳送近似測量值,通過式(7)可以在融合中心獲得局部Zigbee節(jié)點(diǎn)的近似測量值。近似測量構(gòu)造要求信息融合中心已知軌跡狀態(tài)值(k|k-1)、狀態(tài)估計(jì)值(k|k)。增益矩陣Ksij(k)和測量矩陣Hs(k)之所以可作為近似測量,是因?yàn)闃?gòu)造的結(jié)果可能不是實(shí)際測量值,這取決于局部節(jié)點(diǎn)使用的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法。當(dāng)局部節(jié)點(diǎn)使用最近鄰域互聯(lián)算法時(shí),所構(gòu)成的測量值是局部近似算法中使用的實(shí)際測量值;但當(dāng)局部節(jié)點(diǎn)使用聯(lián)合概率數(shù)據(jù)為互聯(lián)算法(JPDA)或混合歸并(MR)算法時(shí),重新構(gòu)成的算法結(jié)果不產(chǎn)生實(shí)際測量值;因而原測量值需要加權(quán)平均。N≥3時(shí)多節(jié)點(diǎn)分配方法適用于各節(jié)點(diǎn)公共監(jiān)視區(qū)的軌跡關(guān)聯(lián)校驗(yàn)。對各局部節(jié)點(diǎn)間的局部公共區(qū)則要利用N=2時(shí)的各種軌跡關(guān)聯(lián)算法或使用二維分配模型求解。
3 結(jié)束語
在多數(shù)目標(biāo)跟蹤的應(yīng)用中,獲得大量精確的傳感器數(shù)據(jù)較困難。例如:Zigbee無線車輛門禁控制系統(tǒng)中,只能每幾秒鐘測量一次小區(qū)門前內(nèi)外機(jī)動車的位置,當(dāng)獲取的信息不足時(shí),所采用的模型的精度就顯得尤為重要。原因有二:第一如果控制系統(tǒng)對目標(biāo)狀態(tài)的采集頻率高于Zigbee傳感器的頻率,那么就要用到跟蹤器對位置的預(yù)測值,不同的模型對這個預(yù)測值的質(zhì)量影響很大;第二是為了優(yōu)化Zigbee傳感器的性能,必須最大限度地利用來自傳感器的有限數(shù)據(jù),在多數(shù)近似測量算法中,只能通過開發(fā)一些精度的實(shí)用模型來實(shí)現(xiàn)。上述節(jié)點(diǎn)狀態(tài)估算算法有效地改善了Zigbee傳感器的性能,提高了跟蹤精度。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/155824.htm
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