無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于測(cè)距的定位技術(shù)研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一門新興的技術(shù)，具有網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大、自組織、構(gòu)建靈活、低功耗、低成本等特點(diǎn)，在環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)控制、智能電網(wǎng)、健康醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
　　定位技術(shù)是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一，傳感器節(jié)點(diǎn)定位是提供監(jiān)測(cè)事件位置信息的基礎(chǔ)。本文圍繞無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的定位問(wèn)題，以提高定位算法的精度為研究目的，分別對(duì)靜止節(jié)點(diǎn)定位和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位的問(wèn)題進(jìn)行了研究，并且設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了基于RSS的定位應(yīng)用系統(tǒng)。
　　論文的主要研

2、究工作和成果：
　　1）提出了基于RSS的加權(quán)質(zhì)心定位算法
　　該定位算法將RSS轉(zhuǎn)換成距離，利用加權(quán)質(zhì)心算法來(lái)估計(jì)盲節(jié)點(diǎn)的位置。當(dāng)噪聲方差為4dB、參考節(jié)點(diǎn)數(shù)量為5時(shí)，定位精度能夠比質(zhì)心定位算法提高46.33％。
　　2）提出了基于TDOA的加強(qiáng)循環(huán)三邊組合測(cè)量定位算法
　　該算法是對(duì)ACT算法的改進(jìn)，通過(guò)考慮三個(gè)參考節(jié)點(diǎn)形成的三角形形狀和估計(jì)的“頂點(diǎn)”相對(duì)三角形的位置，利用加權(quán)質(zhì)心算法估計(jì)盲節(jié)點(diǎn)的位置。當(dāng)測(cè)距

3、噪聲方差為真實(shí)距離的30%，參考節(jié)點(diǎn)數(shù)量為7時(shí)，該算法的定位精度比Mutilateration算法提高了25.23%，比ACT算法提高了12.24%。
　　3）提出了基于EKPF的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位算法
　　該算法是對(duì) PF的改進(jìn)，通過(guò)將 EKF每次遞歸更新得到的近似后驗(yàn)概率密度函數(shù)替代PF的一步狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率密度函數(shù)作為重要性概率密度函數(shù)，從而有效地提高了移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位的性能。按照本文的參數(shù)設(shè)定，EKPF比PF的定位精度提高了17.