基于D-S证据理论的无线传感器网络目标定位决策级融合系统
项目介绍
本项目实现了一个基于D-S(Dempster-Shafer)证据理论的无线传感器网络目标定位决策级融合系统。系统通过多个传感器节点采集目标位置信息,利用D-S证据理论对不确定观测信息进行建模与融合,最终输出目标位置的最优决策估计。该系统能够有效处理传感器网络环境中的不确定信息,提高目标定位的精度和可靠性。
功能特性
- 证据建模:根据传感器测量数据和环境参数构造基本概率分配函数
- 证据融合:应用Dempster组合规则进行多源证据的决策级融合
- 冲突处理:识别和处理证据间的冲突,保证融合结果的合理性
- 决策判断:基于融合结果进行目标位置的最优估计
- 结果分析:提供信度分布、冲突系数、置信度指标等详细分析报告
- 可视化展示:生成传感器分布与目标位置估计的可视化图形
使用方法
输入参数配置
- 传感器节点位置坐标矩阵:N×2数组,表示N个传感器的二维坐标
- 目标测量数据集合:包含距离测量、角度测量等不确定观测值
- 传感器可靠性权重向量:1×N数组,表示各传感器的可靠程度
- 环境噪声参数:测量误差方差等环境噪声特性参数
- 识别框架定义:可能的目标位置假设集合
运行系统
配置完输入参数后,执行主程序即可运行融合系统。
输出结果
系统运行后将生成以下输出:
- 融合后基本概率分配函数结果(各命题的信度值分布)
- 目标位置最优估计坐标(二维坐标点)
- 融合决策置信度指标(Belief、Plausibility值)
- 证据冲突系数报告
- 定位结果可视化图形
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱(用于数据分析处理)
- 统计学与机器学习工具箱(可选,用于高级分析)
文件说明
主程序文件整合了系统的完整处理流程,实现了传感器数据读取与预处理、基本概率分配函数的构造、Dempster证据组合计算、证据冲突检测与处理、目标位置决策判断以及结果可视化输出等核心功能。该文件作为系统的总控单元,协调各算法模块的协同工作,确保从数据输入到结果输出的完整处理链路。