水下傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法研究
本文關(guān)鍵詞:水下傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近年來(lái),隨著國(guó)際局勢(shì)的復(fù)雜變換,國(guó)家對(duì)越來(lái)越重視海洋資源開發(fā)和保護(hù)。無(wú)論是對(duì)海洋信息的采集、感知還是觀測(cè)都離不開水下傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的定位技術(shù),節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)在水下傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中是其他技術(shù)的一個(gè)重要的支撐之一。因此,對(duì)水傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法的研究勢(shì)在必行且意義重大。水下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)不同于陸地,水下情況相比于陸地更加復(fù)雜。受洋流、鹽堿度、水生物等因素影響,水下傳感器節(jié)點(diǎn)并不是固定不動(dòng)的。這又對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位提出了新的挑戰(zhàn),F(xiàn)在的水下傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位通常使用錨節(jié)點(diǎn)或者AUV(Autonomous Underwater Vehicle)輔助定位,由于這些輔助設(shè)備的存在,導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)定位的能耗和設(shè)備成本的開銷非常大。從而制約了水下傳感器節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)的發(fā)展。本文針對(duì)上述問(wèn)題提出了無(wú)錨節(jié)點(diǎn)定位算法AFLA(Anchor-Free Localization Algorithm)和三維水下傳感器網(wǎng)絡(luò)限制活動(dòng)的節(jié)點(diǎn)定位算法LAR(Localization for active-restrict 3D UWSN)兩個(gè)水下傳感器節(jié)點(diǎn)定位算法。AFLA算法利用節(jié)點(diǎn)之間的距離信息通過(guò)方程和數(shù)值解析進(jìn)行節(jié)點(diǎn)定位,LAR算法利用鄰居節(jié)點(diǎn)之間的移動(dòng)關(guān)系進(jìn)行定位,并分析水下環(huán)境的流動(dòng)性提出移動(dòng)補(bǔ)償機(jī)制。研究過(guò)程中針對(duì)水下環(huán)境分析并構(gòu)建了動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)模型,通過(guò)仿真驗(yàn)證了相對(duì)于有錨節(jié)點(diǎn)和需要移動(dòng)AUV輔助的定位算法,AFLA算法和LAR定位算法有著更低的誤差和更好的穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】:水下傳感器網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點(diǎn)定位算法 無(wú)錨節(jié)點(diǎn) 移動(dòng)補(bǔ)償機(jī)制
【學(xué)位授予單位】:青島科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TP212.9;TN929.3
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 第一章 緒論8-14
- 1.1 研究背景8-9
- 1.2 本文的研究意義9-10
- 1.3 研究現(xiàn)狀介紹10-12
- 1.3.1 水下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
- 1.3.2 水下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位研究現(xiàn)狀11-12
- 1.4 論文的章節(jié)的內(nèi)容安排12-14
- 第二章 水下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)14-22
- 2.1 水下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位機(jī)制概述14-17
- 2.1.1 節(jié)點(diǎn)定位機(jī)制的相關(guān)術(shù)語(yǔ)15
- 2.1.2 水下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位性能指標(biāo)15-17
- 2.2 水下無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法的分類介紹17-21
- 2.2.1 水下基于測(cè)距及無(wú)需測(cè)距的定位算法介紹18-21
- 2.3 本章小結(jié)21-22
- 第三章 無(wú)錨節(jié)點(diǎn)水下傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法22-36
- 3.1 網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計(jì)22-23
- 3.2 AFLA算法設(shè)計(jì)23-25
- 3.3 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)25-28
- 3.4 算法的實(shí)現(xiàn)28-32
- 3.5 試驗(yàn)仿真32-35
- 3.6 本章小結(jié)35-36
- 第四章 三維水下傳感器網(wǎng)絡(luò)限制活動(dòng)的節(jié)點(diǎn)定位算法36-46
- 4.1 算法設(shè)計(jì)36-43
- 4.1.1 算法設(shè)計(jì)的基本原理36-40
- 4.1.2 算法設(shè)計(jì)40-42
- 4.1.3 動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析42-43
- 4.2 仿真及結(jié)果分析43-45
- 4.3 本章總結(jié)45-46
- 第五章 總結(jié)與展望46-48
- 5.1 總結(jié)46-47
- 5.1.1 本文工作總結(jié)46-47
- 5.1.2 本文的創(chuàng)新點(diǎn)47
- 5.2 進(jìn)一步工作與展望47
- 5.3 本章小結(jié)47-48
- 參考文獻(xiàn)48-51
- 致謝51-52
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文52-53
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本文關(guān)鍵詞:水下傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):318343
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