狹長直隧道內(nèi)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法的研究.pdf

1、 分類號： 密 級： U D C： 學(xué) 號： 碩士學(xué)位論文 2014 年 6 月 1 日 狹長直隧道內(nèi)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法的研究 狹長直隧道內(nèi)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法的研究 Research on Wireless Sensor Network Node localization Algorithm in Straight Narrow Tunnel 學(xué) 位 類 別： 碩士學(xué)位 作 者 姓 名：

2、 高 銀 學(xué) 科、專 業(yè)： 電子與通信工程領(lǐng)域 指 導(dǎo) 教 師： 方旺盛 研 究 方 向： 無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 江西理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要 II摘 要 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在井下人員定位、環(huán)境監(jiān)測中起著重要的作用。對井下人員和礦車進(jìn)行快速準(zhǔn)確定位是礦井安全生產(chǎn)的必備手段。由于井下環(huán)境復(fù)雜多變，傳統(tǒng)二維平面和三維平面上的定位算法并不能完全適

3、用于井下的節(jié)點(diǎn)定位。本文結(jié)合井下隧道空間模型和節(jié)點(diǎn)分布模型，在分析經(jīng)典定位算法的基礎(chǔ)上，提出了狹長直隧道簡化模型的 RSSI 加權(quán)質(zhì)心定位算法和狹長直隧道三維模型的 RSSI 加權(quán)質(zhì)心定位算法。 根據(jù)井下隧道的種類情況，建立隧道簡化模型，選取其中一段狹長的直隧道做研究分析，隧道內(nèi)分布節(jié)點(diǎn)按照其功能劃分為信標(biāo)節(jié)點(diǎn)、監(jiān)測節(jié)點(diǎn)、未知節(jié)點(diǎn)，結(jié)合井下隧道中節(jié)點(diǎn)的實(shí)際情況，考慮節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性和異構(gòu)性，提出狹長直隧道簡化模型的 RSSI 加權(quán)質(zhì)心定位算

4、法，該算法將節(jié)點(diǎn)通信半徑對權(quán)值的分配影響考慮在內(nèi)，重新修正了權(quán)值，使得修改后的算法在誤差和計(jì)算量上相較于傳統(tǒng)的算法，都有一定的提高。 針對井下三維空間環(huán)境，建立三維模型，對井下節(jié)點(diǎn)三維空間坐標(biāo)化，根據(jù)隧道內(nèi)節(jié)點(diǎn)的分布模型與信號在隧道內(nèi)的傳播損耗模型， 提出了三維空間模型的 RSSI加權(quán)質(zhì)心定位算法，算法首先對未知節(jié)點(diǎn)接收到的信號強(qiáng)度做降序排列集合，對距離值進(jìn)行修正，選取 RSSI 值較大的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)建立四面體模型，對四面體模型進(jìn)行質(zhì)心計(jì)算