基于群智能和博弈论的传感网多目标跟踪研究

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1、单位代码：10293密级：专业学位硕士论文论文题目：基于群智能和博弈论的传感网多目标跟踪研究学姓导号名师1211042812李梦泽陈志副教授专业学位类别工程硕士类申请型全日制万方数据业(论文提交日期软件工程二O一四年四月专申请领域)ResearchonMulti-targettrackinginSensorNetworkbasedonSwarmIntelligenceandGametheoryThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommu

2、nicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByLiMengzeSupervisor:AssociateProf.ChenZhiMay2014万方数据南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表

3、示了谢意。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。研究生签名：_____________日期：____________南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可以保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名：_

4、___________导师签名：____________日期：_____________万方数据摘要无线传感网是一种由大量具备无线通信能力并且内置了各种传感器的无线传感器节点所组成的网络。该网络被用于探测、记录、分析和传输网络所覆盖的区域内特定对象的状态数据，所有的数据最后都将通过网络以无线通讯的方式转发到接收端。目标跟踪是人们运用各种观测和计算手段，对运动目标的位置进行定位和跟踪的过程。从目标的个数上分类，可以分为单目标跟踪和多目标跟踪。传感器网络多目标跟踪就是将传感器节点所观测到的目标数据收集起来并通过这些数据分析与

5、计算出目标运动路线的过程。在传感网多目标跟踪的过程中，如何有效的进行网络自组织以及提高目标跟踪的精确度是传感网多目标跟踪所面临的挑战。本文分析了面向多目标跟踪的传感网自组织中的粒子群优化算法，通过解决有中心节点的粒子群优化算法在分布式网络中的缺陷，提出了一种分布式粒子群优化算法，该算法以粒子代表候选的网络自组织方案，通过计算粒子的最优位置来优化网络的自组织过程。仿真实验表明上述分布式粒子群优化算法在面向传感网多目标跟踪中的效果更好。此外，本文还分析了用于传感网多目标跟踪的滤波算法，提出了基于博弈均衡的最小化最大误差值算法

6、，该算法通过在跟踪目标的过程中始终考虑最坏情况，实现零和博弈均衡，降低误差的最大值。仿真实验表明上述新算法与标准卡尔曼滤波算法相比，能够更好的降低目标跟踪的误差范围，提高多目标跟踪的精确度。关键词：无线传感网，多目标跟踪，群智能，博弈论I万方数据AbstractWirelesssensornetworkisanetworkconsistofalargenumberofwirelesssensornodeswithbuilt-invariouswirelesssensors.Thisnetworkisusedtodetec

7、t,record,analyzeandtransmitthestatusdataofspecificobjectcoveredbythenetwork,andalldataarefinallysenttothereceiverviathenetworkbywirelesscommunication.Targettrackingistheprocessofthatpeopleuseavarietyofobservationalandcomputationalmeanstolocatethemovingtargetandtr

8、ackitstrajectory.Wirelesssensornetworktargettrackingcanbedividedintosingle-targettrackingandmulti-targettrackingclassifiedbythenumberoftargets.Multi-targettrac