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一种无线传感器网络中的混沌信号重构算法

发布时间:2018-10-24 22:43
【摘要】:将无线传感器网络节点观测区域中的一个混沌信号发送到融合中心,进行信号重构.由于节点的通信带宽受限,信号传输之前需要进行量化,给信号带来量化噪声,使得信号重构工作变得更为棘手.本文提出用平方根容积卡尔曼滤波器对融合中心收集的信号进行重构.首先估计观测信号的概率密度函数,使用最优量化器量化观测信号,在有限的量化比特数下,取得最优的信号量化性能.平方根容积卡尔曼滤波器相对无先导卡尔曼算法具有较少的求容积分点,因此具有计算量小的优点,同时迭代过程采用传递误差矩阵的平方根矩阵,保证迭代过程的稳定性和提高数据估计精度.仿真结果表明,该算法能够有效和快速地重构观测信号,并且比基于无先导卡尔曼滤波的算法更快.
[Abstract]:A chaotic signal in the observation region of wireless sensor network nodes is transmitted to the fusion center for signal reconstruction. Due to the limited communication bandwidth of nodes, quantization is needed before signal transmission, which brings quantization noise to the signal and makes signal reconstruction more difficult. In this paper, the square root volume Kalman filter is used to reconstruct the signal collected from the fusion center. Firstly, the probability density function of the observed signal is estimated, and the optimal quantization performance is obtained under the limited quantization bit number by using the optimal quantizer. The square root volumetric Kalman filter has fewer capacitive integral points than the unguided Kalman filter, so it has the advantage of less computation. At the same time, the square root matrix of the transfer error matrix is used in the iterative process. Ensure the stability of the iterative process and improve the accuracy of data estimation. Simulation results show that the proposed algorithm can effectively and quickly reconstruct the observed signals, and is faster than the one based on unguided Kalman filter.
【作者单位】: 华南理工大学电子与信息学院;东莞理工学院计算机学院;
【基金】:国家自然科学基金(批准号:60872123,61101014) 广东省高等学校高层次人才项目基金(批准号:N9101070) 中央高校基本科研基金(批准号:2012ZM0025)资助的课题~~
【分类号】:O415.5;TP212.9;TN929.5

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号:2292786

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