无线传感器网络中分布式卡尔曼滤波节能方案研究

梁路

如无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）是一种分布式傳感器网络，是由大量静止或者移动 的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，以协作地 感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象 的信息，并最终将这些信息发送给网络的所有者。分布式卡 尔曼滤波方案是传感器网络中应用最广泛的估计方法之一， 因其收敛速度快、融合精度高以及在处理节点和链路故障方 面具有很好的性能和鲁棒性引起了学术界的广泛关注。

本文主要探究的是基于更新均方误差驱动的分 布式一致性卡尔曼滤波方法，该方案相对简单，可以在 有效减少通信次数的情况下，保证滤波的相对精度，延 长无线传感器网络的使用寿命，最后通过数值仿真验证 该方案的有效性。

（一）系统模型

考虑多传感器网络的离散时间线性随机系统：