[发明专利]基于无线传感器网络的一种多目标无源追踪方法

权利要求书

1.基于无线传感器网络的一种多目标无源追踪方法，其特征在于，包括如下步骤：

S01：无线传感器网络的传感器节点按编号顺序广播数据包：所述数据包包括自身传感器节点的编号、自身传感器节点此刻接收到的信号强度，所有传感器节点接收数据包并同时记录自身射频接收模块的即时信号强度，当传感器节点接收到上一个传感器节点的数据包后，自动作为下一个广播的传感器节点；

S02：汇聚节点接收所有实时数据，并在完成一轮广播后，将数据上传控制中心，控制中心计算接收信号强度值与无干扰下的静态信号强度的差值的绝对值，计算出目标数量M；

S03：对M个目标通过加性模型计算全局动态理论信号强度矩阵，通过与汇聚节点收集到的动态信号强度矩阵进行似然度计算，计算目标位置似然度；

S04：通过马尔可夫链蒙特卡罗算法对M个目标进行实时追踪。

2.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的一种多目标无源追踪方法，其特征在于，在步骤S02中，控制中心计算无线传感器网络收集的动态信号强度矩阵与无干扰下的静态信号强度矩阵的误差矩阵，同时设置误差阀值，当误差矩阵中元素数值高于误差阀值时，则判断为一个独立目标，否则为普通噪声。

3.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的一种多目标无源追踪方法，其特征在于，在步骤S03中，在目标区域范围的坐标内通过均匀分布对每一个目标随机产生N_p个虚拟预测的坐标位置,计算每一个虚拟预测的坐标位置与无线传感器网络中每条链路的相对位置，通过加性模型将不同时刻所有M个目标相对应虚拟预测的坐标位置计算相应的射频衰减信号理论值，得到每一个目标的动态理论信号强度矩阵，并相加同一时刻M个动态理论信号强度矩阵得到N_p个全局动态理论信号强度矩阵。

4.根据权利要求3所述的基于无线传感器网络的一种多目标无源追踪方法，在k时刻，将N_p个全局动态理论信号强度矩阵分别与汇聚节点收集到的动态信号强度矩阵进行似然度计算，计算公式为：

q=f(x|μ,σ)=1σ2πexp(-(x-μ)22σ2),]]>

式中：q为似然度,μ为汇聚节点收集到的动态信号强度矩阵，σ为无线传感器网络部署区域的噪声方差比例参量，x为虚拟预测的坐标位置所产生的全局动态理论信号强度矩阵。