分布式顺序融合算法:解决OOSM系统多传感器挑战

2 下载量 156 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 210KB PDF 举报
"这篇研究论文关注的是多传感器融合在离散状态监测(Out-of-Sample Missmatch, OOSM)系统中的应用,特别是在无线传感器网络领域。作者提出了一种新颖的分布式顺序融合算法,该算法以最小化误差协方差矩阵的迹作为目标。这种方法的核心思想在于实时顺序融合,它通过以下步骤实现:当测量值到达融合中心时,获取等效测量值样本;然后基于等效测量值进行当前状态的局部估计;接着,利用第一轮融合更新第二轮本地估计,之后与第一轮本地估计结合;随后进行更多轮的融合,每次增加一个新的局部估计与上一轮的融合结果结合。通过不断重复这一过程,最终将所有测量值顺序融合。仿真结果验证了该方法的效率和有效性。 在无线传感器网络中,多传感器融合是关键的技术之一,因为它能够提高数据的准确性和可靠性。OOSM问题通常发生在传感器网络中,由于传感器节点间的通信延迟或数据丢失,导致了传感器观测与系统状态之间的不匹配。解决这个问题对于确保整个网络的稳定性和性能至关重要。 论文的介绍部分强调了无线传感器网络(WSN)作为物联网和赛博物理系统(CPS)的基础设施的重要性。WSN由大量微型传感器节点组成,这些节点协同工作以感知环境、收集数据,并通过无线通信将信息传送到中央处理单元或其它节点。在这些系统中,多传感器数据融合可以增强感知能力,减少不确定性,以及优化能源效率,因为不必要的传输和处理可以被避免。 提出的分布式顺序融合算法针对OOSM问题提供了一种有效解决方案,它通过逐步融合每个传感器的测量值来降低总体误差。这种方法的优势在于其分布式特性,允许在网络的不同部分独立进行计算,减少了对中央节点的依赖,同时也提高了系统的容错能力。 这篇论文为无线传感器网络中的多传感器融合问题提供了一种创新的分布式方法,通过顺序融合和最小化误差协方差矩阵迹来优化系统性能。通过仿真结果,论文展示了该方法在处理OOSM问题时的优越性,为未来在实际应用中解决类似问题提供了理论基础和技术参考。"