卡尔曼无线传感网络定位

院系： 81设该测量系统k时刻的状态变量为ᵆᵅ，系统测量距离的观测值为ᵆᵅ其中ᵅ=为:ᵅ+1ᵅᵅᵅᵆᵅ+1ᵅᵅᵅᵆ=ᵃᵆᵅᵅᵅ是观测矩阵，这里对所有K，ᵃᵅ=ᵃᵅ=1。随机变量ᵱᵅ和ᵆᵅ代表系统噪声和观测噪Q=ᵰ，R=ᵰ=cov{ᵆᵅ}kkkᵅ卡尔曼增益：H=P′(P′kkkᵅ测量值更新状态估计：k=k−1Hk(ykk−1)kkkk更新状态：k=k−1kk−1更新先验协方差估计：P′=kk−1根据初始条件0=E{Y}以及P0=1，利用前面得到的卡尔曼递推公式迭代的ᵅ−1ᵅ−1，ᵄᵅ−1ᵅ−1ᵄ′ᵅᵅ→ᵃᵅᵅᵅ→，ᵅᵅ2三、基于卡尔曼的无线传感网络定位应用理间差法(TDoA)和接收信号强度指示法(RSSI)。这里我们所使用的定位测量技室内温度，发送接收响应时间，非视线可见等因素。这里我们是假定可视和RFᵆᵰ=ᵆ0ᵆᵅᵅᵆ1+23)).差为ᵯᵄ=ᵅ−ᵅ。ᵰᵅᵅᵰᵅᵅ由于RF信号速度ᵆᵅᵅ≫ᵆᵰ，则距离近似为ᵅ≅ᵯᵄ∙ᵆᵰ3尔曼观察值输入(数据存储在example.txt文件)，经过卡尔曼滤波后输出数据开开始读入观测数据卡尔曼参数初始化卡尔曼滤波循环输出估计值与误差协方差束际测量当中，对于同一测量值，我们是通过多次测量d的方法来进行寻5.0184.8975.0945.0315.0135.0515.0264.9054.9834.9854.9465.1684.9124.9514.9284.8824.9804.9725.1534.9754.8935.1605.1234.9774.8494.9554.9845.0274.9735.0445.0394.8744.9054.9254.9494.9675.0014.6974.9545.1244.8935.0935.0354.9975.0184.8434.9915.1605.0095.00444.9784.9874.9860.00042390.00031290.00030160.00031070.00030010.00030860.000298865两曲6除7无线传感网络综述.通信学报.2004,25(4)[5]黄晓利等.无线传感网络TDoA定位系统的设计与实现.计算机测量与控制.2008，13(2)8//kalman.cpp:卡尔曼滤波程序includestdafxheamincludestdio.h>defineNUM义从文件中读数的个数voidinputfilefloatINintncharfilename中读取实验数据voidoutputfilefloatOUTintncharfilename指定文件in{floatYNUMXNUM+1],P[NUM+1],P_UN[NUM+1],H[NUM],A,C,Q,R;/*从文件中读取实验数据*/ndl/******卡尔曼滤波******///递推参数A=1;//状态转移矩阵C=1;//观测矩阵Q=1E-5;//系统噪声的协方差//初始条件M//卡尔曼迭代过程NUMk{PUN[k]=A*A*P[k]+Q;//更新先验协方差估计H[k]=P_UN[k]*C/(C*P_UN[k]*C+R);X[k+1]=A*X[k]+H[k]*(Y[k]-C*A*X[k]);//增益(加权矩阵)用测量值更新状态估计P[k+1]=(1-H[k]*C)*P_UN[k];//更新误差协方差估计}/*将结果输出到指定文件中*/coutn"<<endl;xt9}efloatINintncharfilename/从文件中读取实验数据{{/定义文件流对象，打开磁盘文件}iini{}infileclose磁盘文件}voidoutputfile(floatOUT[],intn,char*filename)//输出数据到指定文件meamoutfilefilenameiosout{}