This paper proposes a novel adaptive sample space-based Viterbi algorithm for target localization in an online manner. As the discretized area of interest is defined as a finite number of hidden states, the most probable trajectory of the unspecified agent is computed efficiently via dynamic programming in a Hidden Markov Model (HMM) framework. Furthermore, the approach has no requirements about Gaussian assumption and linearization for Bayesian calculation. However, the issue of computational complexity becomes very critical as the number of hidden states increases for estimation accuracy and large space. Previous localization works, based on discrete-state HMM, handle a small number of hidden variables, which represent specific paths or places. Inspired by the k-d Tree algorithm (e.g., quadtree) that is commonly used in the computer vision field, we propose a belief propagation in the most probable belief space with a low to high-resolution sequentially, thus reducing the required resources significantly. Our method has three advantages for localization: (a) no Gaussian assumptions and linearization, (b) handling the whole area of interest, not specific or small map representations, (c) reducing computation time and required memory size. Experimental tests demonstrate our results in ultra-wideband (UWB) sensor networks.


翻译:本文建议了一个新的基于空间的适应性样样比 Viterbi 算法, 用于在线目标定位。 由于离散的兴趣领域被定义为一定数量的隐藏状态, 最有可能的未指明的代理的轨迹是通过隐藏 Markov 模型(HMM) 框架中的动态编程来有效计算的。 此外, 这种方法对高萨假设和巴伊西亚计算线性没有要求。 然而, 计算的复杂性问题变得非常关键, 因为对估计精确度和大空间而言隐藏的国家数量增加。 以离散状态 HMM 为基础的先前的本地化工程, 处理少量代表特定路径或地点的隐藏变量。 Kd树算法( 例如, 夸德特里) 在计算机视觉领域常用的Kd树算法( 例如, 夸德特里) 激励下, 我们提议在最有可能的信仰空间上传播一种低至高分辨率的顺序, 从而大大减少所需资源。 我们的方法在本地化方面有三个优势:(a) 没有高频假设和线化, (b) 处理整个兴趣领域, 而不是具体或小地图图示。 (c) 显示我们超频级网络的磁带测量测试中所需的时间和感官测试结果。 (c) 。

0
下载
关闭预览

相关内容

隐马儿可夫模型:HMM,hidden Markov model,是可用于标注问题的统计学习模型,描述由隐藏的马尔可夫链随机生成观测序列的过程,属于生成模型。 隐马尔可夫模型是关于时序的概率模型,描述由一个隐藏的马尔可夫链随机生成不可观测的状态随机序列,再有各个状态生成一个观测而产生观测随机序列的过程。隐藏的马尔可夫链随机生成的状态的序列,称为状态序列。每个状态生成一个观测,而由此产生的观测的随机序列,称为观测序列。
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Adaptive Synthetic Characters for Military Training
Arxiv
45+阅读 · 2021年1月6日
Arxiv
22+阅读 · 2018年8月3日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员