面向目标跟踪的WSN协同调度策略及拓扑控制

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2010.06.012

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2010, Vol. 38 ›› Issue (6): 60-65.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2010.06.012

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面向目标跟踪的WSN协同调度策略及拓扑控制

曾明危阜胜陈冠升胥布工

华南理工大学自动化科学与工程学院, 广东广州 510640

收稿日期:2009-09-03 修回日期:2009-11-09 出版日期:2010-06-25 发布日期:2010-06-25
通信作者: 曾明（1977-），男，讲师，博士，从事传感器网络、网络化控制系统研究． E-mail:zengm@seut．edu．cn
作者简介:曾明（1977-），男，讲师，博士，从事传感器网络、网络化控制系统研究．
基金资助:
NSFC-广东联合基金重点项目（U0735003）; 华南理工大学自然科学青年基金资助项目（E5090840）

Collaborative Scheduling Strategy and Topology Control for Target Tracking in Wireless Sensor Networks

Zeng Ming Wei Fu-sheng Chen Guan-sheng Xu Bu-gong

School of Automation Science and Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2009-09-03 Revised:2009-11-09 Online:2010-06-25 Published:2010-06-25
Contact: 曾明（1977-），男，讲师，博士，从事传感器网络、网络化控制系统研究． E-mail:zengm@seut．edu．cn
About author:曾明（1977-），男，讲师，博士，从事传感器网络、网络化控制系统研究．
Supported by:
NSFC-广东联合基金重点项目（U0735003）; 华南理工大学自然科学青年基金资助项目（E5090840）

摘要/Abstract

摘要： 基于扩展卡尔曼滤波估计理论提出了分布式无线传感器网络的目标跟踪算法,给出了基于邻节点集的协同调度策略和采用退避机制的按需距离矢量路由（AODV）拓扑控制策略,实现了分布式环境下任务节点和拓扑结构的动态自适应切换.通过研制融合了MicaZ硬件节点和超声波传感器的原型系统,实现了对移动目标的跟踪和定位,验证了所提出算法的正确性.

关键词: 无线传感器网络, 扩展卡尔曼滤波, 目标跟踪, 协同调度, 拓扑控制

Abstract:

In this paper,first,a target-tracking algorithm for distributed wireless sensor networks is presented based on the theory of extended Kalman filtering（EKF） estimation.Then,a collaborative scheduling strategy based on the neighbor node set and an AODV（Ad Hoc On-Demand Distance Vector） topology control strategy using the backoff mechanism are proposed to implement the dynamic adaptive switching of task nodes and topologies in a distributed environment.Moreover,a prototype of target tracking equipped with MicaZ hardware nodes and ultrasonic sensors is developed to track and locate moving targets.The results verify the correctness of the proposed algorithm.

Key words: wireless sensor networks, extended Kalman filtering, target tracking, collaborative scheduling, topology control

曾明危阜胜陈冠升胥布工. 面向目标跟踪的WSN协同调度策略及拓扑控制[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2010, 38(6): 60-65.

Zeng Ming Wei Fu-sheng Chen Guan-sheng Xu Bu-gong. Collaborative Scheduling Strategy and Topology Control for Target Tracking in Wireless Sensor Networks[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2010, 38(6): 60-65.

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面向目标跟踪的WSN协同调度策略及拓扑控制

Collaborative Scheduling Strategy and Topology Control for Target Tracking in Wireless Sensor Networks

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