無線傳感器網絡中分布式卡爾曼濾波節能方案研究

梁路

如無線傳感器網絡（Wireless Sensor Networks，WSN）是一種分布式傳感器網絡，是由大量靜止或者移動 的傳感器以自組織和多跳的方式構成的無線網絡，以協作地 感知、采集、處理和傳輸網絡覆蓋地理區域內被感知對象 的信息，并最終將這些信息發送給網絡的所有者。分布式卡 爾曼濾波方案是傳感器網絡中應用最廣泛的估計方法之一， 因其收斂速度快、融合精度高以及在處理節點和鏈路故障方 面具有很好的性能和魯棒性引起了學術界的廣泛關注。

本文主要探究的是基于更新均方誤差驅動的分 布式一致性卡爾曼濾波方法，該方案相對簡單，可以在 有效減少通信次數的情況下，保證濾波的相對精度，延 長無線傳感器網絡的使用壽命，最后通過數值仿真驗證 該方案的有效性。

（一）系統模型

考慮多傳感器網絡的離散時間線性隨機系統：