本文關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)DV-Hop定位算法的優(yōu)化及其應(yīng)用分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人們實現(xiàn)了構(gòu)建大型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的愿景。集中諸多特點(diǎn)于一體,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network, WSN)技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用成為諸多學(xué)者的研究課題。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以其自組網(wǎng)特性,進(jìn)一步拓張了人類的視野,使人們更加安全、便捷地獲取信息,使人類能夠探索不適宜人類活動或者人類無法到達(dá)的區(qū)域,直接、高效的獲取人類需要的信息。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)且具備傳感能力,能夠?qū)崿F(xiàn)對目標(biāo)區(qū)域或特定對象的數(shù)據(jù)傳感,并將獲取的數(shù)據(jù)信息傳輸至系統(tǒng)的遠(yuǎn)程端。在實際的場景中,很多場合或區(qū)域不適宜人類活動或者人類無法到達(dá),要實現(xiàn)對這樣的場合或者區(qū)域?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測,數(shù)據(jù)必須以無線的方式傳輸,且要部署較多的節(jié)點(diǎn)來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ�。在一些大�?guī)模的實際場合中,例如水質(zhì)監(jiān)測、泥石流災(zāi)害監(jiān)測,等,都需要無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,傳感器節(jié)點(diǎn)位置是WSN各種應(yīng)用的支撐基礎(chǔ)之一。人們通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)獲取數(shù)據(jù),并解讀數(shù)據(jù)背后所代表的含義,其中,能夠獲取數(shù)據(jù)所代表的位置信息具有不可替代的作用。不具備位置信息的數(shù)據(jù),不能反應(yīng)監(jiān)測區(qū)域或者特定目標(biāo)的相關(guān)活動或者變化,數(shù)據(jù)本身就失去了實用價值。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的諸多應(yīng)用中,例如戰(zhàn)場監(jiān)測、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、遠(yuǎn)程醫(yī)療和智能交通等,遠(yuǎn)程端或者其他節(jié)點(diǎn)都需要獲取精確的位置信息。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身組織特點(diǎn),對網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定位的各種有效算法和改進(jìn)工作,已經(jīng)成為更加具體的研究方向和內(nèi)容。本文對現(xiàn)有的定位算法和技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究。本文介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀,主要的研究方向和課題,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu),詳細(xì)的介紹了定位算法,同時,分析了了作為定位算法的支撐的數(shù)學(xué)理論,并介紹了定位算法分類。重點(diǎn)對無需測距定位算法中的質(zhì)心算法、APIT定位算法、DV-Hop定位算法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文在分析DV-Hop定位算法自身缺陷后,提出了兩種改進(jìn)思想：補(bǔ)償和修正,并基于兩種改進(jìn)思想提出了四種改進(jìn)算法。為了驗證改進(jìn)算法的有效性和可靠性,通過實驗仿真對四種改進(jìn)算法進(jìn)行了仿真對比,并結(jié)合具體改進(jìn)算法思想,進(jìn)行了詳盡的分析和說明。之后,對WSN的應(yīng)用場合的具體特點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié),結(jié)合改進(jìn)算法自身的優(yōu)勢,闡述了本文改進(jìn)算法的實用性。最后,對整體的研究工作做了概括,分析了所做工作的不足和缺點(diǎn),并結(jié)合現(xiàn)有定位算法的研究和發(fā)展趨勢,對未來的工作定下新的基調(diào)和方向。
【關(guān)鍵詞】：DV-Hop定位算法 無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 定位精度 補(bǔ)償 修正
【學(xué)位授予單位】：安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP212.9;TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第1章 緒論11-15
• 1.1 研究背景及意義11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢11-13
• 1.3 主要研究內(nèi)容13
• 1.4 本文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)13-15
• 第2章 定位算法的原理介紹15-27
• 2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述15
• 2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)架15-17
• 2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法17-25
• 2.3.1 支撐算法的基本理論18-21
• 2.3.2 基于無需測距的定位算法簡介21
• 2.3.3 質(zhì)心算法21-22
• 2.3.4 DV-Hop算法22-24
• 2.3.5 APIT算法24-25
• 2.4 定位算法評價標(biāo)準(zhǔn)25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 改進(jìn)型WSN節(jié)點(diǎn)定位算法27-45
• 3.1 DV-Hop定位算法27
• 3.2 問題描述27-29
• 3.3 補(bǔ)償思路29-36
• 3.3.1 錨節(jié)點(diǎn)新鏈表法29-31
• 3.3.2 錨節(jié)點(diǎn)加權(quán)法31-34
• 3.3.3 曲線擬合法34-36
• 3.3.3.1 最小二乘法曲線擬合34-35
• 3.3.3.2 曲線擬合算法35-36
• 3.4 修正思路36-43
• 3.5 本章小結(jié)43-45
• 第4章 算法實現(xiàn)及實驗分析45-63
• 4.1 實驗平臺及實驗環(huán)境45
• 4.2 主要性能參數(shù)45-47
• 4.3 主要性能參數(shù)對比47-62
• 4.3.1 補(bǔ)償思想改進(jìn)算法性能47-53
• 4.3.1.1 新鏈表和錨節(jié)點(diǎn)加權(quán)改進(jìn)算法性能47-51
• 4.3.1.2 曲線擬合改進(jìn)算法性能51-53
• 4.3.2 修正思路改進(jìn)算法性能53-62
• 4.4 改進(jìn)算法總結(jié)62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 第5章 算法的應(yīng)用分析63-65
• 5.1 算法應(yīng)用場景分析63
• 5.2 環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用63
• 5.3 動物活動監(jiān)測63-64
• 5.4 泥石流災(zāi)害監(jiān)測64
• 5.5 本章小結(jié)64-65
• 第6章 結(jié)論與展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 攻讀學(xué)位期間取得的科研成果69-70
• 發(fā)表論文69
• 專利申請69-70
• 致謝70

【參考文獻(xiàn)】

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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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  本文關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)DV-Hop定位算法的優(yōu)化及其應(yīng)用分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：478238