摘要：针对无线传感器网络中节点间通讯数据丢失的问题,在卡尔曼一致性滤波算法的基础上,利用一致性算法中所有节点的状态趋于相同的特点,提出了2种丢包补偿算法：有偏补偿算法和无偏补偿算法.有偏补偿算法是利用网络节点自身的数据来补偿邻居节点未发送到的数据;无偏补偿算法是在网络节点发生丢包时更新所有节点的权重.同时分别给出了这2种补偿算法的估计误差与算法参数、丢包概率、网络拓扑结构之间的关系,确定算法的适用范围.最后针对卡尔曼一致性滤波算法、无偏补偿的卡尔曼一致性滤波算法和有偏补偿的卡尔曼一致性滤波算法,进行了仿真对比,仿真结果表明提出的2种补偿算法可以削弱节点发生故障以及丢包对状态估计带来的不利影响,具有更好的估计精度和鲁棒性.

关键词：卡尔曼一致性滤波 无线传感器网络 状态估计 丢包 补偿 

单位：北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191