【摘要】：針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)動態(tài)分簇目標(biāo)跟蹤中的數(shù)據(jù)碰撞與簇首選擇過程導(dǎo)致能耗過高問題,提出一種基于能量優(yōu)化的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)動態(tài)分簇方法。首先,構(gòu)建時分競選傳輸模型,主動避免動態(tài)簇內(nèi)數(shù)據(jù)碰撞,降低節(jié)點能耗;然后,基于能量信息與跟蹤質(zhì)量,提出能量均衡的最遠(yuǎn)節(jié)點調(diào)度策略,優(yōu)化簇頭節(jié)點調(diào)度;最后,根據(jù)加權(quán)質(zhì)心定位算法,完成目標(biāo)跟蹤任務(wù)。實驗結(jié)果表明:在節(jié)點隨機部署的環(huán)境下,所提方法對于非線性運動目標(biāo)的平均跟蹤精度為0.65 m,與多目標(biāo)跟蹤動態(tài)簇員選擇方法(DCMS)相當(dāng),比分布式事件定位動態(tài)分簇目標(biāo)跟蹤算法(DELTA)提高了45.8%;能量消耗方面,與DCMS和DELTA相比,所提方法的動態(tài)跟蹤簇能量消耗有效降低了61.1%,延長了網(wǎng)絡(luò)壽命。
[Abstract]:In order to solve the problem of high energy consumption caused by data collision and cluster head selection in dynamic clustering target tracking for wireless sensor networks, a dynamic clustering method for wireless sensor networks based on energy optimization is proposed. Firstly, a time-division campaign transmission model is constructed to avoid dynamic intra-cluster data collision and reduce node energy consumption. Secondly, based on energy information and tracking quality, the farthest node scheduling strategy with energy balance is proposed to optimize cluster head node scheduling. Finally, according to the weighted centroid localization algorithm, the target tracking task is completed. The experimental results show that the average tracking accuracy of the proposed method for nonlinear moving objects is 0.65 m in the environment of random deployment of nodes, which is comparable to the dynamic cluster member selection method (DCMS) for multi-target tracking. The dynamic clustering target tracking algorithm (DELTA) improved by 45.8%. In terms of energy consumption, compared with DCMS and DELTA, the proposed method effectively reduces the energy consumption of dynamic tracking clusters by 61.1% and prolongs the network life.
【作者單位】： 廣東工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(21376091) 廣東省科技計劃項目(2015A030401089)~~
【分類號】：TN929.5;TP212.9

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