基于無線傳感器網(wǎng)絡的虛擬仿真系統(tǒng)研究與設計.pdf

1、隨著虛擬仿真技術(shù)和無線傳感器網(wǎng)絡監(jiān)控技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控和二維界面式的操作方式已經(jīng)不能滿足用戶對系統(tǒng)簡單化、三維可視化和移動化的需求，因此，復雜環(huán)境下的三維虛擬交互系統(tǒng)研究與應用成為當前虛擬仿真技術(shù)研究的熱點。
　　本文的目的是通過虛擬仿真技術(shù)來模擬基于無線傳感器的監(jiān)控系統(tǒng)。以主教600實驗室為實例，通過對系統(tǒng)功能和數(shù)據(jù)庫的需求分析，設計了系統(tǒng)的框架體系結(jié)構(gòu)和底層數(shù)據(jù)庫，通過在實驗室內(nèi)部署多類型傳感器來收集各種數(shù)據(jù)

2、，從而驅(qū)動仿真系統(tǒng)的實現(xiàn)，主要做了以下工作：
　　分析和研究了三維建模技術(shù)和模型優(yōu)化技術(shù)，使用AutoCAD和3dsMax軟件完成了實驗室的三維虛擬場景的建模和優(yōu)化。
　　研究了當前基于無線傳感器網(wǎng)絡的目標跟蹤技術(shù)和軌跡挖掘技術(shù)，根據(jù)本系統(tǒng)的特點和需求，在基于時間和空間信息的MiniTraMo軌跡挖掘算法基礎上，提出了一種多目標軌跡的連接算法，并通過軌跡連接算法實現(xiàn)了兩個軌跡集合的無差錯連接。
　　深入研究了計算機3D

3、圖形學關(guān)于向量、矩陣、裁剪、變換、光線跟蹤、碰撞檢測等數(shù)學方法，以及unity3d引擎的架構(gòu)、組件技術(shù)和開發(fā)技術(shù)。基于uinty3d平臺，利用c＃語言開發(fā)了基于無線傳感器網(wǎng)絡的虛擬仿真系統(tǒng)。通過實驗，證明了仿真系統(tǒng)的可行性，實現(xiàn)了在無線傳感器網(wǎng)絡覆蓋下的監(jiān)控區(qū)域的環(huán)境數(shù)據(jù)顯示、目標活動仿真、用戶與真實環(huán)境交互漫游、火情監(jiān)測與仿真等功能，旨在通過虛擬仿真系統(tǒng)使用戶更為直觀形象地使用系統(tǒng)，減少系統(tǒng)操作的復雜度，尤其系統(tǒng)的異常事件的自動監(jiān)測報