基于能量优化的无线传感器网络动态分簇目标跟踪

来源：计算机应用杂志2017年第6期北京时间：

作者：魏明东, 何小敏, 许亮

单位：广东工业大学 自动化学院, 广州 510006

摘要：针对无线传感器网络动态分簇目标跟踪中的数据碰撞与簇首选择过程导致能耗过高问题，提出一种基于能量优化的无线传感器网络动态分簇方法。首先，构建时分竞选传输模型，主动避免动态簇内数据碰撞，降低节点能耗；然后，基于能量信息与跟踪质量，提出能量均衡的最远节点调度策略，优化簇头节点调度；最后，根据加权质心定位算法，完成目标跟踪任务。实验结果表明：在节点随机部署的环境下，所提方法对于非线性运动目标的平均跟踪精度为0.65 m，与多目标跟踪动态簇员选择方法（DCMS）相当，比分布式事件定位动态分簇目标跟踪算法（DELTA）提高了45.8%；能量消耗方面，与DCMS和DELTA相比，所提方法的动态跟踪簇能量消耗有效降低了61.1%，延长了网络寿命。

关键词：无线传感器网络,目标跟踪,能量优化,动态分簇,时分竞选传输模型

基金资助：国家自然科学基金资助项目（21376091）；广东省科技计划项目（2015A030401089）。