無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)在軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測和醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,受到了研究者們的廣泛關(guān)注�；赪SN的檢測技術(shù)作為WSN應(yīng)用的一個重要分支,有潛力實(shí)現(xiàn)非合作目標(biāo)、頻譜空隙以及非合作信號等對象的高效可靠檢測,具有重要的研究意義。本文針對無反饋并行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)WSN中的分布式檢測問題,提出了分布式固定樣本數(shù)(FSS)檢測和分布式序貫檢測的相關(guān)算法,為基于WSN的檢測應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。本文的主要貢獻(xiàn)總結(jié)如下:(1)以FSS條件下非合作目標(biāo)的分布式主動檢測為算法的研究背景,考慮了(目標(biāo)存在時)節(jié)點(diǎn)觀測值與未知的目標(biāo)反射角和位置都相關(guān)的特點(diǎn),提出了基于均勻量化和廣義似然比檢測(GLRT)的分布式FSS檢測算法。首先通過最大化備選假設(shè)與零假設(shè)之間的Kullback-Leibler距離,優(yōu)化設(shè)計了均勻量化的門限,提高了檢測性能。然后將提出的分布式FSS檢測算法推廣到了節(jié)點(diǎn)信息經(jīng)二元對稱信道(BSC)傳輸?shù)膱鼍?擴(kuò)展了算法的應(yīng)用范圍。最后設(shè)計了節(jié)點(diǎn)觀測值的自適應(yīng)量化方案,顯著降低了節(jié)點(diǎn)所需傳輸?shù)男畔⒈忍財?shù)。(2)在簡單假設(shè)檢驗(yàn)背景下研究了基于幅度觸發(fā)采樣(LTS)的分布式序貫概率比檢測(...

【文章頁數(shù)】：141 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮寫及符號使用說明
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.1 分布式FSS檢測
        1.2.2 分布式序貫檢測
        1.2.3 研究現(xiàn)狀總結(jié)
    1.3 本文主要內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
第二章 分布式檢測理論基礎(chǔ)
    2.1 檢測的基本理論
        2.1.1 FSS檢測
        2.1.2 序貫檢測
    2.2 分布式FSS檢測
        2.2.1 節(jié)點(diǎn)的決策規(guī)則
        2.2.2 融合中心的融合規(guī)則
    2.3 分布式序貫檢測
        2.3.1 節(jié)點(diǎn)似然比的均勻采樣和量化
        2.3.2 融合中心的SPRT判決方法
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于均勻量化和GLRT的分布式固定樣本數(shù)檢測
    3.1 非合作目標(biāo)的分布式檢測模型
    3.2 基于掃描統(tǒng)計量的硬決策融合
    3.3 基于GLRT的融合檢測方法
        3.3.1 性能基準(zhǔn)——集中式GLRT融合檢測
        3.3.2 理想信道條件下基于節(jié)點(diǎn)均勻量化的分布式GLRT決策融合
        3.3.3 BSC信道條件下基于節(jié)點(diǎn)均勻量化的分布式GLRT決策融合
        3.3.4 降低通信開銷的節(jié)點(diǎn)自適應(yīng)量化方案
    3.4 算法仿真與分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于LTS的分布式序貫概率比檢測
    4.1 理想信道條件下基于LTS的分布式SPRT
        4.1.1 基于LTS的分布式SPRT算法
        4.1.2 誤判概率分析
        4.1.3 融合中心的SPRT判決門限設(shè)計
    4.2 非理想信道條件下基于LTS的分布式SPRT
        4.2.1 基于信道狀態(tài)信息的檢測方法
        4.2.2 基于信息傳輸BER的檢測方法
    4.3 算法仿真與分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于改進(jìn)LTS的分布式截斷單邊序貫檢測
    5.1 高斯隨機(jī)信號的分布式TOS檢測
        5.1.1 檢測模型
        5.1.2 基于傳統(tǒng)均勻采樣和1比特量化的分布式TOS檢測
        5.1.3 基于改進(jìn)LTS的分布式TOS檢測
        5.1.4 低計算復(fù)雜度的分布式TOS檢測
        5.1.5 仿真分析
    5.2 確定性信號的分布式TOS檢測
        5.2.1 檢測模型
        5.2.2 基于改進(jìn)LTS和 GLR統(tǒng)計量的分布式TOS檢測
        5.2.3 基于G-Rao統(tǒng)計量的低計算復(fù)雜度分布式TOS檢測
        5.2.4 仿真分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 論文主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)
    6.2 課題進(jìn)一步研究的方向
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
附錄A 利用差分進(jìn)化算法求解式(3.16)
附錄B 式(4.9)的證明



本文編號：3889065