資源描述:
《基于移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1頁摘要無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetworks,WSN)通過引入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使具有數(shù)據(jù)采集能力、信息處理能力和無線通信能力的傳感器節(jié)點(diǎn)不再是單個(gè)的感知單元,而是能夠交換信息、協(xié)調(diào)控制的有機(jī)結(jié)合體。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)已成為一種全新的信息獲取、處理、傳輸和控制系統(tǒng),并在軍事、工業(yè)、商業(yè)、醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有著廣闊應(yīng)用前景。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)廣泛應(yīng)用在環(huán)境惡劣、不可到達(dá)區(qū)域,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)與跟蹤任務(wù)。在這些應(yīng)用中,節(jié)點(diǎn)的位置信息起到很重要的作用,因此,對(duì)節(jié)點(diǎn)自身定位方法的研究具有重要的理論意義和極強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。本文在詳細(xì)
2、分析現(xiàn)有定位算法的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)對(duì)基于移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法和移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)路徑規(guī)劃方法進(jìn)行了研究。首先,在查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,本文綜述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位計(jì)算方法和定位算法分類方法,并詳細(xì)分析了近年來該領(lǐng)域具有代表性的算法和研究成果。其次,考慮到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)是隨機(jī)部署在二維空間內(nèi)的特定應(yīng)用環(huán)境中,移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)利用周圍節(jié)點(diǎn)信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃是一個(gè)重要研究方向。本文針對(duì)靜態(tài)路徑規(guī)劃缺少靈活性的缺點(diǎn),提出了一種禁忌搜索動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃方法,通過仿真分析驗(yàn)證了該方法在節(jié)點(diǎn)非均勻分布情況下的有效
3、性。然后,研究分析了基于半定規(guī)劃的定位模型,仿真分析了該研究領(lǐng)域內(nèi)主要算法的定位性能。針對(duì)集中式半定規(guī)劃定位算法存在計(jì)算復(fù)雜度大的問題,本文重點(diǎn)探討了一種基于多功率移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)的分布式半定規(guī)劃定位算法,仿真結(jié)果表明該算法可以大大減小算法的計(jì)算復(fù)雜度。最后,通過分析研究近年來移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)輔助定位領(lǐng)域內(nèi)的研究成果,本文提出了一種基于移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)結(jié)合正三角形路徑的多坐標(biāo)系定位算法,結(jié)合正三角形路徑,該算法可以取得很好的定位性能。在研究一種分布式移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)輔助定位算法的基礎(chǔ)上,針對(duì)該算法存在依賴直線移動(dòng)路徑的缺點(diǎn),結(jié)合動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃,提出了一種改進(jìn)的分布式多功率移動(dòng)錨
4、節(jié)點(diǎn)輔助定位算法。仿真結(jié)果表明,改進(jìn)算法在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)非均勻分布和網(wǎng)絡(luò)區(qū)域存在障礙物的情況下可以取得比原算法更好的定位性能。關(guān)鍵詞無線傳感器網(wǎng)絡(luò);移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn);定位算法;路徑規(guī)劃;半定規(guī)劃西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第
5、l頁AbstractThe印plicationofnetworktechnologyhasmadewirelesssensornetworks(WsN)nodewhichisconsistedofsensing,dataprocessing,andcommunicaitingcomponentsnotonlytobeasensorunit,
6、butalsotobeacombinationunitwhichCanexchangeinformation,coUaborateandcontr01.Asanewinformationacquisitionandprocessplatform,Wirelesssensornetworkspossesswideapplicationprospectsinmilitary,industry,medicaltreatment,environmentmonitoringandotherfields.Wirelesssensornetworkshavewide
7、lyusedintheareasofpoorconditions,toachievethemonitoringandtrackingtasks.Intheseapplications,thelocationofnodesplayallimportantroleinwirelesssensornetworks.Therefore,thestudyofnodelocationmethodhasimportanttheoreticalandpracticalvalue.Thisthesisfocusesonthestudyoflocalizationalgo
8、rithmandpathplanningofthemobileanchorforwirelesssensornetworksbasedontheanalysisofrelatedliteratures.Firstofall,theresearchstatusofwirelesslocationtechniquesforwirelesssensornet、Ⅳo幽athomeandabroadaresummarizedbasedontheanalysisofalotofrelatedlitera嘁s.Theclassificationmethodsoflo
9、calizationsystemsandalgorithmsforwirelesssensor