基于改進自適應聚類的無線傳感器目標跟蹤算法*

苗 麗，元昌安，覃 曉

（1.廣西經貿職業(yè)技術學院，南寧 530021；2.廣西教育學院，南寧 530021；3.南寧師范大學，南寧 530001）

0 引言

隨著傳感器技術的發(fā)展，微機電系統(tǒng)和無線通信極大地促進了現代無線傳感器網絡（Wireless Sensor Networks，WSNs）的出現和發(fā)展。WSNs 通常由大量體積小、低功率、低成本的傳感器節(jié)點組成，這些節(jié)點配備小容量、不可充電電池。WSNs 將人類、機器和環(huán)境之間的交互引入一個新的范式，WSNs 的快速發(fā)展促使其在許多領域得到應用，如環(huán)境監(jiān)測、生物醫(yī)學健康監(jiān)測和軍事目標跟蹤和監(jiān)視等。目標跟蹤是WSNs 中最基本的應用之一。它的目的是檢測目標的存在并對目標位置進行估計和持續(xù)跟蹤。為了提高目標跟蹤的精度，需要兩個以上的傳感器節(jié)點跟蹤一個目標，這就需要一個協調策略，同時，要實現高精度的跟蹤并保持能源效率是非常具有挑戰(zhàn)性的，通常存在傳感器節(jié)點能量有限，通信距離短，帶寬低，處理和存儲有限、大多數用于目標跟蹤應用的WSNs 是密集的、稀疏的，并且部署復雜的環(huán)境中、相鄰的傳感器節(jié)點通常具有相似的數據、各種各樣的噪聲降低了目標的精度等問題。因此，如何盡可能地在降低能量消耗延長網絡生命周期的同時提高跟蹤精度是亟需解決的問題。

現有文獻中用于無線傳感器目標跟蹤的算法和協議，基本上分為基于樹的、基于預測的和基于簇的跟蹤協議。在基于樹的跟蹤方法中，移動目標被傳感器節(jié)點包圍，當目標移動時，動態(tài)地配置樹來添加和刪除一些節(jié)點。……