傳感器網(wǎng)絡(luò)融合系統(tǒng)通常面臨帶寬受限的問題,由于傳感器采集的信號可以在被傳輸之前通過量化來減少傳輸?shù)奈粩?shù),因此對信號進(jìn)行量化處理是滿足有限通信帶寬的一種解決方法。對于實(shí)際的傳感器網(wǎng)絡(luò),測量值到達(dá)融合估計器前均需要進(jìn)行量化處理,現(xiàn)有的量化濾波方法的研究大多是均勻量化濾波,而對非均勻量化濾波方面的研究較少。為此,本文主要開展傳感器網(wǎng)絡(luò)中非均勻量化濾波方面的研究。論文主要研究內(nèi)容包括:(1)對一類非線性系統(tǒng)采用測量值均勻量化的擴(kuò)展Kalman濾波進(jìn)行研究。首先,對均勻量化理論進(jìn)行分析并給出量化濾波算法;其次,從估計誤差方面來對濾波器的性能進(jìn)行分析;最后,針對一類量測方程為線性狀態(tài)方程為非線性的模型,對比研究了采用量化策略與不采用量化策略的擴(kuò)展Kalman濾波。(2)提出一種非均勻量化濾波方法。首先,提出一種基于最小量化誤差平方和的非均勻量化策略;其次,給出求解非均勻量化點(diǎn)的方法并且建立一種量化點(diǎn)實(shí)時更新和半實(shí)時更新策略;最后通過仿真平臺驗(yàn)證該策略的有效性。(3)開展傳感器網(wǎng)絡(luò)的量化份數(shù)分配方案研究。首先,介紹了基于量化新息的Kalman濾波;其次,建立關(guān)于最優(yōu)量化份數(shù)分配的優(yōu)化函數(shù),據(jù)此給出了...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)信息融合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 均勻量化策略研究現(xiàn)狀
        1.3.2 非均勻量化策略研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容及安排
第2章 預(yù)備知識
    2.1 量化理論
        2.1.1 均勻量化理論
        2.1.2 非均勻量化理論
        2.1.3 對數(shù)量化理論
    2.2 估計理論
        2.2.1 Kalman濾波
        2.2.2 EKF
    2.3 本章小結(jié)
第3章 基于測量值均勻量化的擴(kuò)展Kalman濾波
    3.1 引言
    3.2 測量值均勻量化理論及算法設(shè)計
        3.2.1 系統(tǒng)描述
        3.2.2 測量值量化策略
        3.2.3 算法設(shè)計
    3.3 示例
        3.3.1 仿真實(shí)驗(yàn)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 WSNs中非均勻量化濾波研究
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)建模與問題描述
    4.3 基于自適應(yīng)量化區(qū)間的非均勻量化策略
    4.4 性能分析
    4.5 單傳感器示例
        4.5.1 仿真實(shí)驗(yàn)與分析
    4.6 多傳感器示例
        4.6.1 仿真實(shí)驗(yàn)與分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 WSNs中關(guān)于新息量化濾波的兩種量化份數(shù)分配方案
    5.1 引言
    5.2 系統(tǒng)描述及問題分析
    5.3 KFQI算法
    5.4 兩種量化份數(shù)分配方案
    5.5 實(shí)驗(yàn)示例
        5.5.1 仿真實(shí)驗(yàn)與分析
    5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 論文工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號：3997646