无线传感器网络定位技术研究

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无线传感器网络为当前研究热点,无线传感器网络定位技术在无线传感器网络理论研究和应用中都起着重要的作用,也是无线传感器网络研究的基础性问题和热点问题之一。本文在查阅相关文献基础上,介绍了基于无线传感器网络定位技术的国内外研究现状,并综述了无线传感器网络定位基本概念、现有定位算法及其性能评价标准。无线传感器网络节点定位技术主要有基于测距和免于测距两种方式。前者定位精确度高,通常根据邻居锚节点实现定位,定位精确度受测距误差影响较大。后者定位精确度较低,对硬件要求也较低,使用相邻节点间连通信息来实现定位,定位精确度受网络中节点分布情况影响较大。本文主要研究内容如下:1、针对传统的基于RSSI(Received Signal Strength Indicator)测距定位算法,给出结合一跳或两跳内锚节点定位的改进算法,对于两跳锚节点可能产生较大误差而使用虚拟力位置校正方法进行节点位置修正。该算法在保证定位精确度的前提下,克服了原始算法中只依靠一跳锚节点定位的缺陷,且具有RSSI定位算法低功耗、低成本、较小计算开销、分布式计算等特点;2、针对基于测距定位算法容易受到环境噪声、多径效应和障碍等干扰,以及无线传感器网络中节点随机分布时存在节点共线、锚节点数量有限及节点部署不均匀造成定位精确度等问题,给出一种基于距离矢量路由与Min-Max融合的改进定位算法。仿真结果表明该算法与传统的DV-Hop定位算法相比定位性能有很好的改善。3、设计了无线传感器网络定位系统。分别从硬件、软件方面介绍了系统的设计原理,最后在此平台上对基于RSSI测距定位算法进行验证。
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