一種面向節(jié)能的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種面向節(jié)能的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤的具體方案，用于在能耗約束及拓?fù)淝袚Q等條件下對目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確的狀態(tài)跟蹤。網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)根據(jù)自身能耗及外界條件的變化動(dòng)態(tài)規(guī)劃各節(jié)點(diǎn)的工作模式，從而動(dòng)態(tài)切換網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟越档途W(wǎng)絡(luò)能耗。跟蹤網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)通過采集目標(biāo)數(shù)據(jù)并與鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信息交互，實(shí)時(shí)跟蹤目標(biāo)的狀態(tài)信息。本發(fā)明可定量分析網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化對跟蹤網(wǎng)絡(luò)整體性能造成的影響，并確定了保證跟蹤網(wǎng)絡(luò)正常工作的最高切換頻率，在保證網(wǎng)絡(luò)整體生存時(shí)間的前提下，提升了跟蹤網(wǎng)絡(luò)的魯棒性和跟蹤的準(zhǔn)確性，并給出了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的具體部署方案。
【專利說明】一種面向節(jié)能的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種面向節(jié)能的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量部署的靜止或移動(dòng)的無線傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，以自組織的方式采集、處理并傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)監(jiān)測信息的大規(guī)模分布式網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)目標(biāo)跟蹤是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一項(xiàng)重要應(yīng)用領(lǐng)域，其中，網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能高效及魯棒性是保證跟蹤效果的關(guān)鍵指標(biāo)。
[0003]受網(wǎng)絡(luò)自身結(jié)構(gòu)及工作環(huán)境的制約，傳感器節(jié)點(diǎn)普遍采用自備一次性電源供電，能耗將直接影響節(jié)點(diǎn)使用壽命及網(wǎng)絡(luò)的整體生存時(shí)間，故在實(shí)際應(yīng)用中，需考慮傳感器的檢測周期及部署策略等以減少傳感器節(jié)點(diǎn)的能量消耗。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中的無線鏈路易受外界干擾，因此，需考慮跟蹤的魯棒性，即跟蹤網(wǎng)絡(luò)在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化或量測信息丟失等情況下，依然能繼續(xù)跟蹤目標(biāo)并保證一定精度。
[0004]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的目標(biāo)跟蹤技術(shù)受能耗，環(huán)境及目標(biāo)或節(jié)點(diǎn)移動(dòng)等因素的制約，使得許多傳統(tǒng)的跟蹤算法不再適用，近年來，國內(nèi)外研究者對此進(jìn)行了大量探索，部分研究通過拓?fù)涮綔y，網(wǎng)絡(luò)分簇或引入首領(lǐng)節(jié)點(diǎn)等方式建立高效的通信網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)拓?fù)淇刂疲嵘W(wǎng)絡(luò)的整體生存時(shí)間，有的研究則設(shè)計(jì)各類休眠決策，控制空閑節(jié)點(diǎn)進(jìn)入休眠模式以降低節(jié)點(diǎn)能耗。但上述方法主要側(cè)重于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能及能耗在全網(wǎng)內(nèi)的均衡分配，而沒有考慮拓?fù)淝袚Q對網(wǎng)絡(luò)的跟蹤效果的影響。
[0005]在目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)中，目標(biāo)、障礙物或傳感器節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)可能使部分傳感器節(jié)點(diǎn)脫離鄰居節(jié)點(diǎn)的感測范圍或使鏈路通信質(zhì)量受外界環(huán)境影響而下降，導(dǎo)致鏈路失效。此外，對于部分距離目標(biāo)較遠(yuǎn)的節(jié)點(diǎn)，也需要主動(dòng)調(diào)整其工作模式以實(shí)現(xiàn)節(jié)能?？梢姡W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)切換具有隨機(jī)性，因此，在保證網(wǎng)絡(luò)跟蹤精度的條件下，定量分析拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化對網(wǎng)絡(luò)整體性能的影響并確定保證跟蹤網(wǎng)絡(luò)正常工作的最高切換頻率對于跟蹤網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)部署及實(shí)際應(yīng)用都具有重要的意義，但現(xiàn)有方法尚無法解決以上問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為彌補(bǔ)現(xiàn)有方法存在的不足，本發(fā)明針對圖1所示的無線傳感器跟蹤網(wǎng)絡(luò)，給出了面向節(jié)能的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)目標(biāo)跟蹤問題的具體解決方案。網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)根據(jù)自身能耗及外界條件的變化實(shí)時(shí)調(diào)整工作模式，從而動(dòng)態(tài)切換網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟越档途W(wǎng)絡(luò)能耗并保證跟蹤的精度。本發(fā)明可定量分析拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化對跟蹤網(wǎng)絡(luò)整體性能造成的影響，并給出了保證跟蹤網(wǎng)絡(luò)正常工作的最高切換頻率以及具體的網(wǎng)絡(luò)部署方案。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包括如下具體步驟:
[0008]I根據(jù)既定需求確定無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量，在各傳感器節(jié)點(diǎn)建立目標(biāo)數(shù)據(jù)庫并完成節(jié)點(diǎn)的部署。各節(jié)點(diǎn)獲取自身的位置信息并建立其鄰居節(jié)點(diǎn)列表，構(gòu)建目標(biāo)跟蹤網(wǎng)絡(luò)。
[0009]2在建立的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，以無線節(jié)點(diǎn)為單位進(jìn)行信息的采集和交互:在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，各節(jié)點(diǎn)根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)庫實(shí)時(shí)監(jiān)測目標(biāo)信息，為降低節(jié)點(diǎn)能耗，如果與跟蹤目標(biāo)的距離小于預(yù)定的閾值，則節(jié)點(diǎn)進(jìn)入跟蹤狀態(tài)，以一定的采樣周期對目標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并根據(jù)鄰居節(jié)點(diǎn)列表同鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信息交互。
[0010]3在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作過程中，目標(biāo)位置的移動(dòng)，外界環(huán)境的干擾以及移動(dòng)式傳感器節(jié)點(diǎn)的引入都可能導(dǎo)致各傳感器節(jié)點(diǎn)鏈路連接狀態(tài)的變化。而考慮到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體生存時(shí)間及能量在全網(wǎng)內(nèi)的均衡問題，各節(jié)點(diǎn)也需主動(dòng)切換工作模式，根據(jù)自身耗能情況決定是否廣播息。
[0011]為此，本發(fā)明設(shè)計(jì)的節(jié)點(diǎn)具有兩種工作模式:常規(guī)模式下，節(jié)點(diǎn)按照既定設(shè)置采集并發(fā)送數(shù)據(jù)；節(jié)能模式下，節(jié)點(diǎn)不發(fā)送數(shù)據(jù)。節(jié)點(diǎn)根據(jù)自身能耗、目標(biāo)位置、外界干擾等信息調(diào)整工作模式，實(shí)時(shí)調(diào)整節(jié)點(diǎn)間的物理連接關(guān)系，從而構(gòu)建具有動(dòng)態(tài)拓?fù)涞哪繕?biāo)跟蹤網(wǎng)絡(luò)，以降低網(wǎng)絡(luò)能耗。
[0012]4由步驟3所述因素導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膭?dòng)態(tài)切換將不可避免的影響系統(tǒng)性能。此夕卜，傳感器網(wǎng)絡(luò)對目標(biāo)的跟蹤監(jiān)測過程易受外界噪聲的干擾，為更準(zhǔn)確的跟蹤目標(biāo)的狀態(tài)信息，在各節(jié)點(diǎn)建立分布式跟蹤器，跟蹤器配置參數(shù)由如下步驟給出:
[0013]4.1為定量分析拓?fù)鋭?dòng)態(tài)切換對跟蹤網(wǎng)絡(luò)性能的影響并尋求各節(jié)點(diǎn)跟蹤器的最優(yōu)配置參數(shù)，基于跟蹤目標(biāo)及動(dòng)態(tài)跟蹤網(wǎng)絡(luò)建立跟蹤網(wǎng)絡(luò)的跟蹤誤差系統(tǒng)模型。
[0014]4.2分析拓?fù)淝袚Q對跟蹤誤差系統(tǒng)性能的影響，確定使得跟蹤誤差系統(tǒng)均方指數(shù)穩(wěn)定且具有給定的性能指標(biāo)Y的條件并確定保證網(wǎng)絡(luò)正常工作的最高的拓?fù)淝袚Q頻率，上述Y為跟蹤系統(tǒng)的噪聲抑制率，Y越小則對應(yīng)的跟蹤網(wǎng)絡(luò)魯棒性越強(qiáng)，跟蹤精度越高。
[0015]4.3若所部署的傳感器網(wǎng)絡(luò)滿足步驟4.2所述條件，則通過線性矩陣不等式技術(shù)求解各節(jié)點(diǎn)的最優(yōu)跟蹤器參數(shù)。
[0016]5根據(jù)步驟4)求得的跟蹤器參數(shù)，構(gòu)建具有動(dòng)態(tài)拓?fù)涞姆植际礁櫨W(wǎng)絡(luò)，通過數(shù)據(jù)融合實(shí)現(xiàn)對移動(dòng)目標(biāo)狀態(tài)的跟蹤，以保證移動(dòng)目標(biāo)跟蹤的精度并提升跟蹤網(wǎng)絡(luò)的生命周期。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的目標(biāo)跟蹤方法的流程圖。
[0019]圖3無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作模式示意圖。
[0020]圖4無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三種動(dòng)態(tài)拓?fù)涫疽鈭D。
[0021]圖5不考慮外部擾動(dòng)時(shí)各節(jié)點(diǎn)跟蹤誤差的狀態(tài)軌跡。
[0022]圖6目標(biāo)信息z(k)及各傳感器節(jié)點(diǎn)跟蹤值-?#)的狀態(tài)軌跡。
[0023]圖7各節(jié)點(diǎn)跟蹤誤差的狀態(tài)軌跡。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為更直觀的說明本發(fā)明的方案和優(yōu)勢，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。[0025]I根據(jù)既定需求確定無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量，在各傳感器節(jié)點(diǎn)建立目標(biāo)數(shù)據(jù)庫并完成節(jié)點(diǎn)的部署。各節(jié)點(diǎn)獲取自身的位置信息并建立其鄰居節(jié)點(diǎn)列表，構(gòu)建目標(biāo)跟蹤網(wǎng)絡(luò)。
[0026]以下，考慮包含η個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的跟蹤網(wǎng)絡(luò)，以η階有向圖蚵幻=成j,Α—)表示其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌琒={1，2，…，η}為所有傳感器節(jié)點(diǎn)的集合，邊割集zeiJxS，加權(quán)鄰接矩陣贏―⑷為非負(fù)鄰接元素，有向圖π的邊以(i，j}表示。若鄰接元素r則表示節(jié)點(diǎn)i可接收到節(jié)點(diǎn)j發(fā)送的信息，即=10(0>5，反之,若<1” =0，則表示節(jié)點(diǎn)i無法接收節(jié)點(diǎn)j發(fā)送的信息。定義對于任意i e δ =U則節(jié)點(diǎn)i的所有鄰居節(jié)點(diǎn)及其自身可通過集合Ni=IJ e δ: (i, j) e x}表示。
[0027]2在建立的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，以無線節(jié)點(diǎn)為單位進(jìn)行信息的采集和交互:在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，各節(jié)點(diǎn)根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)庫實(shí)時(shí)監(jiān)測目標(biāo)信息，為降低節(jié)點(diǎn)能耗，如果與跟蹤目標(biāo)的距離小于預(yù)定的閾值，則節(jié)點(diǎn)進(jìn)入跟蹤狀態(tài)，以一定的采樣周期對目標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并根據(jù)鄰居節(jié)點(diǎn)列表同鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信息交互。
[0028]不失一般性，考慮可由如下非線性隨機(jī)模型表示的跟蹤目標(biāo):
【權(quán)利要求】
1.一種面向節(jié)能的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)跟蹤方法，該方法包括以下步驟: I根據(jù)既定需求確定無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量，在各傳感器節(jié)點(diǎn)建立目標(biāo)數(shù)據(jù)庫并完成節(jié)點(diǎn)的部署；各節(jié)點(diǎn)獲取自身的位置信息并建立其鄰居節(jié)點(diǎn)列表，構(gòu)建目標(biāo)跟蹤網(wǎng)絡(luò)； 2在建立的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，以無線節(jié)點(diǎn)為單位進(jìn)行信息的采集和交互:在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，各節(jié)點(diǎn)根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)庫實(shí)時(shí)監(jiān)測目標(biāo)信息；為降低節(jié)點(diǎn)能耗，如果與跟蹤目標(biāo)的距離小于預(yù)定的閾值，則節(jié)點(diǎn)進(jìn)入跟蹤狀態(tài)，以一定的采樣周期對目標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并根據(jù)鄰居節(jié)點(diǎn)列表同鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信息交互； 3在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作過程中，目標(biāo)位置的移動(dòng)，外界環(huán)境的干擾以及移動(dòng)式傳感器節(jié)點(diǎn)的引入都可能導(dǎo)致各傳感器節(jié)點(diǎn)鏈路連接狀態(tài)的變化；而考慮到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體生存時(shí)間及能量在全網(wǎng)內(nèi)的均衡問題，各節(jié)點(diǎn)也需主動(dòng)切換工作模式，根據(jù)自身耗能情況決定是否廣播息； 為此，本發(fā)明設(shè)計(jì)的節(jié)點(diǎn)具有兩種工作模式:常規(guī)模式下，節(jié)點(diǎn)按照既定設(shè)置采集并發(fā)送數(shù)據(jù)；節(jié)能模式下，節(jié)點(diǎn)不發(fā)送數(shù)據(jù)；節(jié)點(diǎn)根據(jù)自身能耗、目標(biāo)位置、外界干擾等信息調(diào)整工作模式，實(shí)時(shí)調(diào)整節(jié)點(diǎn)間的物理連接關(guān)系，從而構(gòu)建具有動(dòng)態(tài)拓?fù)涞哪繕?biāo)跟蹤網(wǎng)絡(luò)，以降低網(wǎng)絡(luò)能耗； 4由步驟3所述因素導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膭?dòng)態(tài)切換將不可避免的影響系統(tǒng)性能。此外，傳感器網(wǎng)絡(luò)對目標(biāo)的跟蹤監(jiān)測過程易受外界噪聲的干擾，為更準(zhǔn)確的跟蹤目標(biāo)的狀態(tài)信息，在各節(jié)點(diǎn)建立分布式跟蹤 器，跟蹤器配置參數(shù)由如下步驟給出: 4.1為定量分析拓?fù)鋭?dòng)態(tài)切換對跟蹤網(wǎng)絡(luò)性能的影響并尋求各節(jié)點(diǎn)跟蹤器的最優(yōu)配置參數(shù)，基于跟蹤目標(biāo)及動(dòng)態(tài)跟蹤網(wǎng)絡(luò)建立跟蹤網(wǎng)絡(luò)的跟蹤誤差系統(tǒng)模型； 4.2分析拓?fù)淝袚Q對跟蹤誤差系統(tǒng)性能的影響，確定使得跟蹤誤差系統(tǒng)均方指數(shù)穩(wěn)定且具有給定的性能指標(biāo)Y的條件并確定保證網(wǎng)絡(luò)正常工作的最高的拓?fù)淝袚Q頻率，上述Y為跟蹤系統(tǒng)的噪聲抑制率，Y越小則對應(yīng)的跟蹤網(wǎng)絡(luò)魯棒性越強(qiáng)，跟蹤精度越高； 4.3若所部署的傳感器網(wǎng)絡(luò)滿足步驟4.2所述條件，則通過線性矩陣不等式技術(shù)求解各節(jié)點(diǎn)的最優(yōu)跟蹤器參數(shù)； 5根據(jù)步驟4)求得的跟蹤器參數(shù)，構(gòu)建具有動(dòng)態(tài)拓?fù)涞姆植际礁櫨W(wǎng)絡(luò)，通過數(shù)據(jù)融合實(shí)現(xiàn)對移動(dòng)目標(biāo)狀態(tài)的跟蹤，以保證移動(dòng)目標(biāo)跟蹤的精度并提升跟蹤網(wǎng)絡(luò)的生命周期。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟I的具體做法是: 考慮包含η個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的跟蹤網(wǎng)絡(luò)，以η階有向圖4幻=(么表示其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，?= {1,2,…，η}為所有傳感器節(jié)點(diǎn)的集合，邊割集ZeSxd'加權(quán)鄰接矩陣贏_=[<?]，《⑴為非負(fù)鄰接元素，有向圖π的邊以(i，j)表示；若鄰接元素=則表示節(jié)點(diǎn)i可接收到節(jié)點(diǎn)j發(fā)送的信息，即<^ =1 ο認(rèn)./)€ J，反之，若<(t> =O項(xiàng)Ij表示節(jié)點(diǎn)i無法接收節(jié)點(diǎn)j發(fā)送的信息；定義對于任意i e δ , = I?則節(jié)點(diǎn)i的所有鄰居節(jié)點(diǎn)及其自身可通過集合Ni = {j e δ: (i, j) e x}表示。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟2的具體做法是: 不失一般性，考慮可由如下非線性隨機(jī)模型表示的跟蹤目標(biāo):
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟3的具體做法是: 為分析網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膭?dòng)態(tài)切換對跟蹤性能的影響，定義切換信號σ (k):[0，吣)一Λ ={1,2,…，Μ}，對于任意me Λ，方陣A" 代表對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，即傳感器網(wǎng)絡(luò)共存在M種可能的拓?fù)?。記網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞那袚Q時(shí)刻為k1; k2，…，ki； I≤1，以N。[k0, k)表示時(shí)間間隔[h，k)內(nèi)拓?fù)涞淖兓螖?shù)，其中1?為初始時(shí)刻。則[h，k)內(nèi)的拓?fù)淝袚Q頻率為:
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟4.1的具體做法是: 為更準(zhǔn)確的跟蹤目標(biāo)的狀態(tài)信息，在各節(jié)點(diǎn)建立如下結(jié)構(gòu)的分布式跟蹤器: ，1.”，.”，(3).[￡, (Λ) = Ll xt(k), (/ = 1,2,--.,/1) 其中，i.,伏)是傳感器節(jié)點(diǎn)i的狀態(tài)，￡,(幻是節(jié)點(diǎn)i對z (k)的跟蹤值，，Hf、j.,:是待設(shè)計(jì)的各跟蹤器參數(shù)矩陣；在建立的分布式跟蹤網(wǎng)絡(luò)中，各節(jié)點(diǎn)基于自身及鄰居節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)及量測信息實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的跟蹤，給出了對應(yīng)的拓?fù)?，參?shù)則描述了各節(jié)點(diǎn)間物理連接關(guān)系隨時(shí)問的變動(dòng)； 定義跟蹤誤差 e⑷= [(:(*)-= (A))f (=(k)^B2(k)f...(:(A-)-則基于式(I)、式(2)及式(3)，進(jìn)行狀態(tài)增廣后可建立如下跟蹤誤差系統(tǒng):
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟4.2所述的使得跟蹤誤差系統(tǒng)(4)均方指數(shù)穩(wěn)定且具有給定的噪聲抑制率Y的條件是:對于給定的標(biāo)量μ>1，0〈λ〈1，1〈φ〈1/λ，τ >0，若存在正定矩陣？)。及標(biāo)量ε >0，滿
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟4.3所述的通過線性矩陣不等式技術(shù)求解各節(jié)點(diǎn)的最優(yōu)跟蹤器參數(shù)的具體方式是:對于給定的標(biāo)量μ >1，0〈 λ〈1，1〈 Φ〈1/ λ，τ >0,若存在正定矩陣Pet =: , I > O ’標(biāo)量ε >0及適當(dāng)維數(shù)的矩陣I；
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟5所述的求得的跟蹤器參數(shù)的具體方法是: 在實(shí)際應(yīng)用中，要求選取最優(yōu)的參數(shù)μ、λ、φ以優(yōu)化跟蹤網(wǎng)絡(luò)性能，進(jìn)而根據(jù)步驟`4.3的方法求取各節(jié)點(diǎn)跟蹤器的參數(shù)矩陣；以下給出參數(shù)μ、λ、φ的選取方法，若線性矩陣不等式(6)及(7)可解，需最小化μ及λ，以優(yōu)化跟蹤網(wǎng)絡(luò)的性能；若Φ增大，則Y將隨之增大，即網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的魯棒性將隨之下降，而保證網(wǎng)絡(luò)正常工作的最高的拓?fù)淝袚Q頻率則隨之上升，即跟蹤網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)的適應(yīng)性得到提升；適當(dāng)?shù)膮?shù)μ、λ及φ可通過以下一維搜索算法求取: `1、選取一個(gè)較大的λ，使其滿足線性矩陣不等式(7)， `2、以一定的步長Δλ減小λ , `3、驗(yàn)證減小后的λ是否滿足線性矩陣不等式(7)，若滿足則繼續(xù)執(zhí)行步驟2，反之，退出，` 4、同理，以與上述步驟1-3相似的方法求取μ及Φ。
【文檔編號】H04W84/18GK103476147SQ201310379920
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】張丹, 凌榮耀, 張文安, 俞立 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)