【摘要】：無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Networks, WSN)是近年來的熱點研究領(lǐng)域。無線定位是指通過與相鄰節(jié)點間的相互通信和依靠位置已知的節(jié)點來確定未知節(jié)點的位置。而ZigBee技術(shù)作為一種基于IEEE802.15.4無線標準的規(guī)范協(xié)議的短距離雙向無線通信技術(shù),以其低功耗、低成本、高效率等優(yōu)點在無線傳感器網(wǎng)絡定位技術(shù)中有著廣泛的應用前景。 本論文對典型的無線傳感器網(wǎng)絡的定位算法進行分析,并總結(jié)了這些算法的優(yōu)缺點。深入研究了基于ZigBee定位技術(shù)的CC2431和CC2430模塊的相關(guān)功能及參數(shù)的測量,同時深入研究了CC2431定位引擎中的定位算法以及多維標度MDS(Multidimensional Scaling)中的修正MDS、子空間MDS以及基于子空間思想的經(jīng)典MDS的定位算法。并在此基礎上,對三種MDS定位算法與CC2431定位引擎中基于RSSI(received signal strength indicator)的算法在不同信標節(jié)點數(shù)目以及不同信噪比的情況下分別做了Matlab仿真實驗對比,仿真驗證了三種多維標度(MDS)算法的定位性能在上述兩種情況下均優(yōu)于CC2431定位引擎中的RSSI算法,并利用C語言對三種MDS算法進行程序編寫。 本論文通過利用CC2431獲取的信號強度RSSI值,將其帶入到三種MDS算法中計算出定位結(jié)果,并與CC2431定位引擎得到的定位結(jié)果比較,通過對三種MDS算法的定位結(jié)果與ZigBee硬件平臺的實際測量定位結(jié)果在不同信標節(jié)點以及不同定位范圍的情況下分別進行了實際測量值的對比,實際驗證了三種MDS定位算法的定位誤差在上述兩種情況下均比CC2431定位引擎中的定位結(jié)果誤差小,并分析了在不同情況下,三種MDS算法的優(yōu)點。 針對定位過程中出現(xiàn)節(jié)點被遮擋的情況,本論文提出了一種“訓練節(jié)點”的方法來解決這個問題,從而有效提高節(jié)點被遮擋或失效時的定位精度。
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【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN92;TP212.9

【參考文獻】

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本文編號：2471224