【摘要】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks, WSN)是近年來的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。無線定位是指通過與相鄰節(jié)點(diǎn)間的相互通信和依靠位置已知的節(jié)點(diǎn)來確定未知節(jié)點(diǎn)的位置。而ZigBee技術(shù)作為一種基于IEEE802.15.4無線標(biāo)準(zhǔn)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(diǎn)在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用前景。 本論文對(duì)典型的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位算法進(jìn)行分析,并總結(jié)了這些算法的優(yōu)缺點(diǎn)。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(shí)深入研究了CC2431定位引擎中的定位算法以及多維標(biāo)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(chǔ)上,對(duì)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(biāo)節(jié)點(diǎn)數(shù)目以及不同信噪比的情況下分別做了Matlab仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)比,仿真驗(yàn)證了三種多維標(biāo)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(duì)三種MDS算法進(jìn)行程序編寫。 本論文通過利用CC2431獲取的信號(hào)強(qiáng)度RSSI值,將其帶入到三種MDS算法中計(jì)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(duì)三種MDS算法的定位結(jié)果與ZigBee硬件平臺(tái)的實(shí)際測量定位結(jié)果在不同信標(biāo)節(jié)點(diǎn)以及不同定位范圍的情況下分別進(jìn)行了實(shí)際測量值的對(duì)比,實(shí)際驗(yàn)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(diǎn)。 針對(duì)定位過程中出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)被遮擋的情況,本論文提出了一種“訓(xùn)練節(jié)點(diǎn)”的方法來解決這個(gè)問題,從而有效提高節(jié)點(diǎn)被遮擋或失效時(shí)的定位精度。
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【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN92;TP212.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2471224