一种基于层次感知的移动目标探测方法、系统及设备技术方案

本发明专利技术公开了一种基于层次感知的移动目标探测方法、系统及设备，通过基于探测需求变化度来确定网络探测周期，然后在网络探测周期内，根据各个探测节点相对目标的变化情况和自身的探测效果，确定各自的节点探测周期。因此网络探测周期通过自适应调整，可以匹配目标变化和网络变化，同时保障了探测精度和网络能耗性能。对于重要的探测节点，根据探测效果和移动变化程度来自适应设置节点探测周期，使得在网络探测周期内可进行多次探测，从而进一步提升目标变化下的探测精度。对于本发明专利技术实施例的方法，其体现了网络层次和节点层次的自适应调整效果，兼顾了网络和节点的变化，从两个层次进行匹配，最终可获得更好的探测精度和能耗。最终可获得更好的探测精度和能耗。最终可获得更好的探测精度和能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种基于层次感知的移动目标探测方法、系统及设备


[0001]本专利技术涉及目标跟踪探测
，尤其是涉及一种基于层次感知的移动目标探测方法、系统及设备。

技术介绍

[0002]目标跟踪或目标探测技术是许多军用或民用场景的关键输入之一，无论是水下，地面或空中的监视、侦察、勘探、搜救、主动目标打击等任务，都必须基于高精度的目标探测。为了突破传统技术在空间和时间上的局限，需要采用部署多个探测平台的方式，获得不同维度、信息互补的多源实时数据，通过多源信息的实时共享和融合，实现对移动目标的实时探测和连续跟踪。基于水下传感网络或基于无人机群等的目标跟踪探测方法，都是试图利用移动自组织网络的能力，实现跟踪探测精度的提升。由于探测节点和移动自组织网络的能耗限制，以及探测目标的移动和移动自组织网络的变化，如何高效匹配这些动态性，实现跟踪探测参数的自适应调整，面临巨大的挑战。
[0003]影响目标跟踪探测精度的关键因素之一是探测周期的大小。越小的探测周期，探测越频繁，获得的目标信息越多，探测精度越大，但探测能耗越大；反之，探测精度和探测能耗越小。因此，如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于层次感知的移动目标探测方法，其特征在于，包括以下步骤：基于本次探测周期下的探测数据，确定探测需求变化度，所述探测数据由探测节点进行目标探测得到；基于所述探测需求变化度，更新探测周期以得到网络探测周期；确定节点探测互信息，所述探测互信息表示探测节点的量测数据与目标状态之间的互信息；确定节点移动变化度，所述节点移动变化度表示探测节点与目标之间的移动变化；基于所述节点探测互信息、所述节点移动变化度、所述网络探测周期，确定节点探测周期；基于所述节点探测周期，探测节点进行目标探测。2.根据权利要求1所述的基于层次感知的移动目标探测方法，其特征在于，所述基于本次探测周期下的探测数据，确定探测需求变化度，包括以下步骤：获取多个第一探测数据，多个所述第一探测数据由多个探测节点分别在本次探测周期下进行目标探测得到，所述第一探测数据包括目标位置和目标移动矢量的探测值；对多个所述第一探测数据进行融合，以得到目标方向变化度和目标速率变化度；根据所述目标方向变化度和所述目标速率变化度确定目标变化度；获取网络变化度，所述网络变化度由上次探测周期和本次探测周期的网络拓扑确定；根据所述目标变化度和所述网络变化度，确定所述探测需求变化度。3.根据权利要求2所述的基于层次感知的移动目标探测方法，其特征在于，所述基于所述探测需求变化度，更新探测周期以得到网络探测周期，包括以下步骤：基于所述探测需求变化度，获取信息素的初始值；基于信息素更新公式，迭代更新所述信息素，直至所述信息素的值符合设定阈值停止更新；将所述迭代更新的次数作为所述网络探测周期。4.根据权利要求3所述的基于层次感知的移动目标探测方法，其特征在于，所述确定节点探测互信息，包括以下步骤：获取探测节点的量测数据的熵，所述量测数据由探测数据量化处理得到；获取目标状态下探测节点的量测数据的条件熵；根据所述熵和所述条件熵，得到探测节点的量测数据与目标状态之间的互信息，以确定所述节点探测互信息。5.根据权利要求4所述的基于层次感知的移动目标探测方法，其特征在于，所述确定节点移动变化度，包括以下步骤：获取上次探测周期和本次探测周期的探测节点与目标之间的距离；获取上次探测周期和本次探测周期的探测节点与目标之间的运动方向夹角；获取上次探测周期和本次探测周期的探测节点与目标之间的相对速率；根据所述距离、所述运动方向夹角、所述相对速率，确定所述节点移动变化度。6.根据权利要求5所述的基于层次感知的移动目标探...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄宏成，李玉东，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：