Méthode de suivi conjointe pour les véhicules sous-marins autonomes et les réseaux de capteurs sous-marins

Zhaohong LV ,  

Zhenkai ZHANG ,  

Boon-Chong SEET ,  

Yi YANG ,  

Abstract

En raison des contraintes environnementales, les ressources énergétiques dans les réseaux de capteurs sous-marins (USNs) sont limitées, il est donc crucial d'améliorer leur efficacité énergétique. À cette fin, des véhicules sous-marins autonomes (AUV) dotés d'une puissance de calcul élevée sont utilisés pour traiter les mesures et optimiser la topologie USN en exploitant la mobilité de l'AUV afin d'améliorer la précision du suivi. Tout d'abord, un algorithme de filtre de Kalman étendu centralisé (TD-CEKF), combinant l'estimation des retards de transmission acoustique, est proposé. Deuxièmement, une relation mathématique est établie entre la position de l'AUV et la topologie USN, et un objectif d'optimisation est construit sur cette base. Enfin, une fonction de pénalité est introduite pour rendredsans contrainte l'objectif et, à l'aide de la descente de gradient, rechercher la meilleure position de l'AUV pour optimiser la topologie USN. Les résultats de la simulation montrent que l'algorithme proposé surmonte efficacement l'impact des retards de transmission sur le suivi des cibles et améliore les performances.

Keywords

Réseau de capteurs sous-marins; Suivi des cibles; Estimation des délais; Véhicule sous-marin autonome

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