مسیریابی هدف و هدایت سنسور سیار در شبکه های سنسور وایرلس
چکیده
این کار، مسئله مسیریابی هدفهای منتشر کننده سیگنال را با استفاده از سنسورهای سیار هدایت شده بر اساس دریافت سیگنال مطالعه می‌کند. از آنجایی که حرکت کردن هدف سیار، ناشناخته است، کنترل کننده سنسور سیار، اندازه گیری جمع آوری شده توسط یک شبکه سنسور وایرلس را برحسب زمان رسیدن سیگنال هدف سیار (TOA) بکار می برد. کنترل کننده سنسور سیار، به اطلاعات اندازه گیری TOA از هردوی هدف سیار و سنسور سیار برای تخمین زدن مکانشان قبل از نظارت کردن بر حرکت سنسور سیار برای تعقیب کردن هدف، نیاز دارد. ما یک رویکرد تقریب مینیمم-ماکزیمم برای تخمین مکان برای مسیریابی که می تواند به طور کارآمدی از طریق آرمیدگی برنامه ریزی نیمه معین (SDP) حل شود را مطرح می کنیم ، و یک تابع مکعبی برای هدایت سنسور سیار بکار می بریم. ما مکان هدف و سنسور سیار را به طور مشترک با بهبود دقت مسیریابی تخمین می زنیم. برای توسعه بیشتر عملکرد سیستم، ما یک الگوریتم مسیریابی وزنی با استفاده از اطلاعات اندازه گیری کارآمدتر مطرح می کنیم. نتایج ما نشان می دهند که الگوریتم مطرح شده، عملکرد مسیریابی خوبی را مهیا می سازد و می تواند بسرعت سنسور سیار برای تعقیب هدف سیار را کنترل کند تا هدف سیار را تعقیب کند.
1 مقدمه
در سال های اخیر، شبکه های سنسور وایرلس، اپلیکیشن های بسرعت درحال توسعه را در حوزه هایی همانند جمع آوری داده خودکار، تجسس ، و نظارت محیطی یافت کرده اند. یک استفاده مهم شبکه های سنسور، مسیریابی هدف سیار ( منبع نقطه ای) توسط شبکه می باشد[1]. مسیریابی هدف سیار، شامل تعدادی از اپلیکیشن های عملی، از جمله هدایت رباتیک، تحقیق-نجات، نظارت بر حیات وحش، و تجسس خودکار می‌باشد. به طور معمول، مسیریابی هدف شامل دو گام می باشد. اول، آن به تخمین زدن یا پیش بینی کردن مکان های هدف از اندازه گیری های داده سنسور نویزدهنده نیاز دارد. دوم، آن به کنترل مسیریاب سنسور سیار برای تعقیب یا تسخیر کردن هدف درحال حرکت نیاز دارد. در این مقاله، ما مسئله مکان نمایی هدف سیار را در یک شبکه سنسور که شامل سنسورهای ایستا و یک سنسور سیار می باشد مطالعه می کنیم. هدف تخمین مکان هدف و کنترل سنسور سیار برای مسیریابی هدف درحال حرکت می باشد.
Abstract
This work studies the problem of tracking signal-emitting mobile targets using navigated mobile sensors based on signal reception. Since the mobile target’s maneuver is unknown, the mobile sensor controller utilizes the measurement collected by a wireless sensor network in terms of the mobile target signal’s time of arrival (TOA). The mobile sensor controller acquires the TOA measurement information from both the mobile target and the mobile sensor for estimating their locations before directing the mobile sensor’s movement to follow the target. We propose a min-max approximation approach to estimate the location for tracking which can be efficiently solved via semidefinite programming (SDP) relaxation, and apply a cubic function for mobile sensor navigation. We estimate the location of the mobile sensor and target jointly to improve the tracking accuracy. To further improve the system performance, we propose a weighted tracking algorithm by using the measurement information more efficiently. Our results demonstrate that the proposed algorithm provides good tracking performance and can quickly direct the mobile sensor to follow the mobile target.
1 INTRODUCTION
IN recent years, wireless sensor networks have found rapidly growing applications in areas such as automated data collection, surveillance, and environmental monitoring. One important use of sensor networks is the tracking of a mobile target (point source) by the network [1]. Mobile target tracking has a number of practical applications, including robotic navigation, search-rescue, wildlife monitoring, and autonomous surveillance. Typically, target tracking involves two steps. First, it needs to estimate or predict target positions from noisy sensor data measurements. Second, it needs to control mobile sensor tracker to follow or capture the moving target. In this paper, we study the problem of mobile target positioning in a sensor network that consists of stationary sensors and a mobile sensor. The goal is to estimate the target position and to control the mobile sensor for tracking the moving target.
چکیده
1 مقدمه
1.1 مرور مختصری از نوشتجات
1.2 سهم های جدید
2 اظهار مسئله
3. استراتژی هدایت سنسور سیار
4 الگوریتم مسیریابی
4.1 استقرار هدف
4.2 استقرار سنسور سیار
4.3 استقرار سنسور سیار و هدف متصل
4.4 شرایط استقرار
5 خطای مسیریابی وزنی و مسیر یابی تکراری
6 قید کرامر-راو پسین
7 نتایج عددی
8 نتیجه گیری
Abstract
1 INTRODUCTION
1.1 Brief Literature Review
1.2 New Contributions
2 PROBLEM STATEMENT
3 MOBILE SENSOR NAVIGATION STRATEGY
4 TRACKING ALGORITHM
4.1 Target Localization
4.2 Mobile Sensor Localization
4.3 Joint Target and Mobile Sensor Localization
4.4 Conditions for Localization
5 WEIGHTED TRACKING ERROR AND ITERATIVE TRACKING
6 THE POSTERIOR CRAMER-RAO BOUND
7 NUMERICAL RESULTS
8 CONCLUSION
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه