无线传感器网络中基于压缩感知的动态目标定位算法

TaylorA

摘 要：传统的动态目标定位算法需要采集、存储和处理大量数据，并不适用于能量受限的无线传感器网络。针对
% y  a" M, G, [5 D& Z2 I该缺陷，该文提出一种基于压缩感知的动态目标定位算法。该算法利用目标的运动规律设计稀疏表示基，从而将动
态目标定位问题转化为稀疏信号恢复问题。针对传统观测矩阵难以实现的缺陷，该算法设计可实现且与稀疏表示基
* D8 `3 q6 W7 |1 Y9 h! E相关性低的稀疏观测矩阵，从而保证了算法的重构性能。该算法的特点是可利用较少的数据采集实现动态目标定位，
, e5 Y- r& B$ t- g) b2 ]% y9 e从而大大延长无线传感器网络的寿命。仿真结果表明，该文所提出的基于压缩感知的动态目标定位算法具有较好的
+ j' H/ |- [$ c( Q- G定位性能。
3 c( }$ G  L9 n* C& m2 x/ g关键词：无线传感器网络；动态目标定位；压缩感知；稀疏表示基；观测矩阵
4 \) b2 R3 s3 x& q6 X- @( z1 引言
无线传感器网络是由大量廉价的具有感知、通
信和计算能力的微型传感器形成的多跳自组织网
络。其目的是感知、采集和处理网络覆盖区域中各
种感知对象的信息，例如温度、压力、湿度、噪声、
光强度等物理信号。与传统的信息获取方式相比，
无线传感器网络具有自组织、廉价、可扩展性强以
, y+ x" p+ _; P8 c; _/ a8 J' ~及能在恶劣环境下正常工作等优点，在国防军事、


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