无线传感网络定位算法的研究

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无线传感网络结合了无线通信技术、网络技术、微电子技术,能够实现区域内信息的采集与处理。它具有灵活、稳定可靠、低能耗等特点,应用前景十分广阔。无线传感网络的研究方向包括网络协议、信息融合、定位技术、网络安全、应用层等。其中定位技术研究作为上层应用的基础性研究,受到人们的重视。本文主要研究无线传感网络定位算法。  随着节点定位技术不断发展,人们提出了不同种类的定位算法。通常依据是否需要直接测量节点间距离,分为测距类定位算法和非测距类定位算法。本文列举了一些常见的测距类算法和非测距类算法,并逐一分析了算法原理。重点研究常见非测距算法,在计算复杂程度、通信复杂程度等方面进行比较,并通过仿真比较了几种算法的定位精度。其中常见的近似三角内点测试(Approximate Point-In-Triangulation Test,APIT)定位算法的计算复杂度适中,定位精度较高,可以满足一般应用要求。  本文主要针对非测距类定位算法中常见的APIT算法,分析了算法优势与缺陷。由于APIT定位算法受到非测距类算法原理的限制,定位精度难以提高。因此在原算法基础上加入两点定位算法,改进后算法的定位精度获得明显提高,定位覆盖率得到改善。  在算法仿真方面,对改进算法与几种常见非测距定位算法的定位精度进行综合比较,在普通通信模型和考虑干扰条件下,对改进算法与其它算法进行综合对比,改进算法在信号受到干扰时也具有较高定位精度。
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