多跳无线传感器网络检测融合研究开题报告
2020-04-13 13:42:52
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1研究目的
无线传感网络是由大量具有感知、计算和无线通信能力的传感节点形成的自组织网络,在军事和民用领域有着广泛的应用,随着电子技术、网络技术和通信技术的飞速发展,使得其能够完成目标跟踪、环境监测和对象的监测与控制等复杂任务。
多传感器系统的一个重要应用是信息检测 ,它通过将来自多个不同传感器的观测数据或判决结果进行综合,形成一个对同一事件的更完全 、更准确的描述。多传感器检测系统的一个重要内容是多传感器的决策融合,决策融合系统由融合中心及多个传感器构成,融合方式有集中式和分布式,考虑到集中式对带宽条件要求较高,所以往往采用分布式融合方式,但传感器在传输局部决策的过程中会发生能量衰减,尤其是随着无线传感器网络的应用地域范围越来越广,数据传输距离也越来越远,能量的衰减也十分迅速。这种衰减无法单纯地依靠提高数据的发送功率来保证数据的可靠性。考虑到局部传感器的发射功率有限,一种可行的解决方案是利用多个传感器采用中继的方式来缩短单次传输的距离,保证数据的可靠性。本文在已有的最优融合算法的基础上,重点考虑基于衰减信道的多跳无线传感器网络,推导出在资源受限下的决策融合规则,并对不同的融合的规则进行分析比较,找出适用于多跳无线传感器网络的决策融合规则。
1.2国内外研究现状
随着通信技术、嵌入式计算技术和传感器技术的飞速发展和日益成熟,人们研制出了各种具有感知能力、计算能力和通信能力的微型传感器,由许多微型传感器构成的无线传感器网络引起了人们的极大关注。无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术,能够协作实时监测、感知、采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息,并对这些信息进行处理, 获得详尽准确的信息 , 传送到需要这些信息的用户。无线传感器网络可以使人们在任何时间、地点和任何环境条件下获取大量详实可靠的物理世界的信息,并可以被广泛应用于国防军事、国家安全、环境监测、交通管理、医疗卫生、制造业 、反恐抗灾等领域。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究目标
多跳无线传感网络的数据在衰减信道下传输,并且经过多次中继,数据的可靠性将会降低,故需要通过有效的融合算法来进行判决,保证最终数据的可靠性。所以本文拟解决的问题有以下几点:
(1)建立多跳无线传感器网络模型,研究最优似然比判决规则;
(2)简化最优融合规则,寻找不同条件下的次优融合规则;
3. 研究计划与安排
第1周—第3周:搜集资料,撰写开题报告;
第4周—第6周:学习无线传感器网络及统计信号处理理论,完成英文文献翻译;
第7周—第12周:推导多跳传感器网络中的融合决策,进行性能分析;
第13周—第16周:撰写并修改论文;
第17周:论文答辩。
4. 参考文献(12篇以上)
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