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基于接收信号强度的无线传感器网络目标定位与跟踪

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作者(印)萨蒂什·琼多哈利,(印)马赫斯瓦兰,(西)海梅·略雷特

出版社电子工业出版社

ISBN9787121471698

出版时间2024-01

装帧平装

开本16开

定价99元

货号1203201384

上书时间2024-12-02

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品相描述：全新
商品描述
作者简介
张东坡，中国电子科技集团公司第三十六研究所研究员级高级工程师，长期从事特种通信系统中的总体设计、信号分析处理研究工作，主持过多项型号研制、预先研究和前沿探索课题。对特种通信技术的技术体制、体系架构、关键技术等有深入的研究，对信息对抗领域的装备和技术发展趋势及发展方向有精准把握。

目录
第1章  无线传感器网络基础1

1.1  无线传感器网络介绍1

1.2  无线传感器网络与其他无线网络3

1.3  传感器节点架构4

1.3.1  供电单元5

1.3.2  感应单元5

1.3.3  处理单元5

1.3.4  通信单元6

1.3.5  定位单元7

1.4  传感器网络通信架构7

1.5  无线传感器网络的设计约束8

1.5.1  功耗8

1.5.2  存储9

1.5.3  部署、拓扑和覆盖率9

1.5.4  通信与路由10

1.5.5  安全性10

1.5.6  制造成本10

1.5.7  可扩展性和精准性11

1.6  现有无线传感器平台11

1.6.1  Wins11

1.6.2  Eyes12

1.6.3  Pico-Radio12

1.6.4  Mica Mote族12

1.7  无线传感器网络应用13

1.7.1  军事应用13

1.7.2  环境监测应用13

1.7.3  健康应用14

1.7.4  家庭应用14

1.7.5  其他商业应用14

原书参考文献15

第2章  基于无线传感器网络的目标定位与跟踪18

2.1  基于无线传感器网络的目标定位与跟踪简介18

2.1.1  无线传感器网络中目标定位与跟踪的典型场景20

2.1.2  目标定位与跟踪技术分类21

2.2  基于RSSI的目标定位与跟踪算法22

2.3  路径损耗模型的环境特征描述25

2.3.1  自由空间传播模型25

2.3.2  双线传播模型26

2.3.3  对数正态阴影衰减模型（LNSM）27

2.3.4  OFPEDM27

2.4  基于RSSI的目标定位与跟踪技术28

2.4.1  RFID28

2.4.2  Wi-Fi28

2.4.3  蓝牙29

2.4.4  ZigBee29

2.5  目标定位的传统技术30

2.5.1  三边测量技术30

2.5.2  三角测量技术31

2.5.3  指纹31

2.6  运动目标跟踪模型32

2.6.1  恒速（CV）模型32

2.6.2  恒加速（CA）模型32

2.7  目标跟踪状态估计技术33

2.7.1  标准卡尔曼滤波（KF）34

2.7.2  UKF35

2.8  基于RSSI室内目标定位与跟踪的相关挑战36

原书参考文献37

第3章  基于RSSI的目标定位与跟踪系统综述43

3.1  各种无线技术在室内跟踪中的应用综述43

3.2  贝叶斯滤波在基于RSSI的目标跟踪中的应用综述45

3.3  神经网络在基于RSSI的目标跟踪中的应用综述47

3.4  BLE技术在基于RSSI的目标跟踪中的应用综述51

3.5  现有基于RSSI的目标定位与跟踪系统的局限性52

原始参考文献53

第4章  基于三边测量的RSSI目标定位与跟踪58

4.1  基于三边测量的目标定位与跟踪系统假定与设计58

4.2  基于三边测量的目标定位与跟踪算法流程60

4.3  评估目标定位与跟踪算法的性能指标61

4.4  结果讨论61

4.4.1  案例4.1结果：测试环境动态性对目标定位与跟踪的

影响（RSSI测量中的噪声变化）62

4.4.2  案例4.2结果：锚节点密度对目标定位与跟踪的影响测试74

4.5  结论79

基于三边测量的目标定位与跟踪算法的MATLAB代码79

原书参考文献88

第5章  基于KF的RSSI目标定位与跟踪90

5.1  基于KF的目标定位与跟踪系统假设和设计90

5.2  基于三边测量+KF 算法和三边测量+UKF 算法的目标定位与

跟踪算法流程95

5.3  评估目标定位与跟踪算法的性能指标96

5.4  结果讨论97

5.4.1  案例5.1结果97

5.4.2  案例5.2结果100

5.4.3  案例5.3结果103

5.5  结论106

基于KF的目标定位与跟踪算法的MATLAB 代码106

原书参考文献124

第6章  基于GRNN的RSSI目标定位与跟踪126

6.1  目标定位与跟踪应用的GRNN体系结构126

6.2  系统假设与设计127

6.3  基于三边测量+KF算法与三边测量+UKF算法流程130

6.4  性能评估指标130

6.5  结果讨论131

6.5.1  案例6.1结果131

6.5.2  案例6.2结果133

6.5.3  案例6.3结果136

6.6  结论139

基于GRNN和KF架构的目标定位与跟踪算法的MATLAB代码139

案例6.1的MATLAB代码139

案例6.2的MATLAB代码147

案例6.3的MATLAB代码154

原书参考文献162

第7章  基于监督学习架构的RSSI 定位和跟踪164

7.1  目标定位和跟踪方法的监督学习架构164

7.1.1  FFNN164

7.1.2  径向基函数神经网络（RBFN或RBFNN）165

7.1.3  多层感知器（MLP）166

7.2  ANN训练函数166

7.3  监督学习架构在L＆T系统中的应用167

7.3.1  系统假设和设计168

7.3.2  性能评估指标169

7.3.3  ANN架构的算法流程170

7.3.4  结果讨论170

7.4  结论179

案例7.1和案例7.2的MATLAB代码179

案例7.1的MATLAB代码179

案例7.2 的MATLAB 代码189

原书参考文献193

内容摘要
本书全面介绍了基于无线传感器网络的目标定位和跟踪系统的基本理论，对现有目标定位与跟踪系统进行了深入分析，提供了基于无线传感器网络构建目标定位与跟踪系统的方法，给出了基于RSSI和无线传感器网络的目标定位与跟踪系统实现途径，以及利用人工神经网络实现动态环境下运动目标跟踪的过程。本书给出了利用MATLAB编写的主要算法实现例程，可以为设计和实现高效的无线传感器网络定位跟踪系统提供有益帮助。全书深入浅出、通俗易懂，与实际应用结合紧密，可以为从事无线传感器网络及目标定位与跟踪技术研究的高年级学生、高校教师及工程技术人员提供有益参考。

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