[发明专利]面向基于图像传感器的无线传感器网络的目标跟踪方法

权利要求书

1.一种面向基于图像传感器的无线传感器网络的目标跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，初始化无线传感器网络：在用于跟踪当前目标的所有节点中，选择一个簇头节点和多个簇节点组成任务簇，其余节点作为警备节点，其中，所述簇头节点和簇节点分别对目标进行观测并对各自测得的目标坐标测量值进行内部处理，并且所述簇节点将各自内部处理得到的数据传递给所述簇头节点；

S2，簇头节点进行融合处理：所述簇头节点将其自身内部处理得到的数据与各所述簇节点内部处理得到的数据进行融合处理，以得到当前目标状态估计值，并预测下一时刻的目标状态值；

S3，备选节点计算自身期望增益：所述簇头节点将预测得到的下一时刻的目标状态值传递给各簇节点和警备节点，且所述簇头节点、簇节点和警备节点分别根据所述预测的下一时刻的目标状态值计算自身下一时刻的期望信息增益，而后所述簇节点和警备节点分别将各自的期望信息增益及自身的状态信息数据传递给所述簇头节点；

S4，挑选下一时刻的簇节点：所述簇头节点将其自身以及各簇节点和警备节点作为下一时刻的备选节点，并根据各备选节点下一时刻的期望信息增益及各自自身的状态信息数据计算各备选节点下一时刻的期望贡献决策量，并选择期望贡献决策量较大的多个备选节点作为下一时刻的簇节点；

S5，选择下一时刻的簇头节点：当前所述簇头节点从所述步骤S4中选择的下一时刻的簇节点中，根据各簇节点与目标之间的距离以及各簇节点的剩余能量选择合适的簇节点作为下一时刻的簇头节点。

2.根据权利要求1所述的面向基于图像传感器的无线传感器网络的目标跟踪方法，其特征在于，在所述步骤S1中，选择最先检测到目标的节点作为所述簇头节点，选择当前能够检测到目标的节点中除所述簇头节点外的其它节点作为所述任务簇节点。

3.根据权利要求1所述的面向基于图像传感器的无线传感器网络的目标跟踪方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述簇头节点和簇节点分别采用SRCIF算法对各自测得的目标坐标测量值进行内部处理，得到对应的信息向量与平方根信息矩阵其中，i表示第i个节点，Y表示信息矩阵，k|k表示根据当前k时刻的测量值对k时刻的估计。

4.根据权利要求3所述的面向基于图像传感器的无线传感器网络的目标跟踪方法，其特征在于，在步骤S2中，所述簇头节点采用SRCIF算法进行融合处理，得到最终目标状态的信息向量与平方根信息矩阵S_Y,k|k：

y^k|k=y^k|k-1+Σi=1Ncyk|k(i)---(1),]]>

SY,k|k=Tria(S^y,k|k-1SY,k|k(1)...SY,k|k(Nc))---(2),]]>

其中，N_c表示当前任务簇中的节点个数，Tria表示正交三角分解操作，进而计算出所述当前目标状态估计值x_k|k与估计的协方差矩阵P_k|k：

Yk|k=SY,k|kSY,k|kT---(3),]]>

Pk|k=Yk|k-1=(SY,k|kSY,k|kT)-1---(4),]]> 1

x_k|k＝P_k|kY_k|k (5)。