【摘要】：隨著我國煤礦產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展,煤礦井下人員的安全問題受到了越來越廣泛的重視,各種針對煤礦井下定位系統(tǒng)的研究也接踵而至。隨著現(xiàn)代電子通信技術(shù)的飛速發(fā)展,建立更加穩(wěn)健且有效的井下定位跟蹤系統(tǒng)對我國礦井安全生產(chǎn)有著非常重大的意義。近年來,國內(nèi)外學(xué)者對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及其定位應(yīng)用的研究越來越深入,這項技術(shù)擁有著廣闊的發(fā)展前景。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,節(jié)點定位則是一項關(guān)鍵技術(shù),獲得節(jié)點的位置信息是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本要求。本文通過對以往定位算法的研究分析,發(fā)現(xiàn)了以往的研究還不能完全符合井下定位的特殊情況,于是本文在分析了煤礦井下定位系統(tǒng)的特殊要求后,設(shè)計出了一種符合井下情況的定位算法。本文根據(jù)對與距離有關(guān)以及與距離無關(guān)的定位算法的研究,探討了質(zhì)心定位算法和RSSI(Received Signal Strength Indication)算法相結(jié)合的優(yōu)勢,引導(dǎo)出了對結(jié)合后的算法加權(quán)可以使算法精度提高的思想。同時本文發(fā)現(xiàn)了節(jié)點間距離對算法精度有著很重要的影響,本文通過對RSSI及其傳播損耗模型進行了分析研究,發(fā)現(xiàn)了影響RSSI值,也就是節(jié)點間測量距離的因素,于是我們結(jié)合RSSI測距提出了一種優(yōu)化的加權(quán)因子,這種優(yōu)化的加權(quán)因子可以充分體現(xiàn)出在定位過程中,RSSI值大的節(jié)點在定位中起到主要作用的特點,本文通過以上研究推導(dǎo)出了WCBD(Weighted Centroid Based on Distence)定位算法。經(jīng)過理論分析,證明了WCBD算法精度比以往算法有明顯的提高,還具備一定的自適應(yīng)性,比以往算法更符合對井下定位算法的要求。最后,本文通過仿真分析,將WCBD算法與另外兩種算法作對比。仿真結(jié)果驗證了本文所提WCBD算法的定位精度高,誤差收斂速度快的特性。然后本文選擇了一個真實應(yīng)用場景對WCBD算法進行現(xiàn)場測試,測試結(jié)果表明,WCBD算法比另外兩種算法更符合對礦井下定位算法的要求,證明了WCBD算法有很大的實際應(yīng)用價值,可以被推廣使用。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.5;TP212.9

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張源峰;;淺談無線傳感網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系[J];湖北科技學(xué)院學(xué)報;2012年12期

2 ;中歐合作研發(fā)成功無線傳感網(wǎng)關(guān)[J];今日科技;2013年11期

3 艾春麗;張鳳登;劉榮鵬;;無線傳感網(wǎng)能量監(jiān)測方法研究[J];自動化儀表;2007年12期

4 汪小燕;程文青;王峻峰;;一種異構(gòu)配置的無線傳感網(wǎng)成本分析[J];無線電工程;2008年01期

5 楊盤隆;陳貴海;;無線傳感網(wǎng)與因特網(wǎng)融合技術(shù)[J];中興通訊技術(shù);2009年05期

6 李光遠;;無線傳感網(wǎng)入侵檢測技術(shù)研究[J];軟件導(dǎo)刊;2011年08期

7 ;“無線傳感網(wǎng)與微系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域”項目群等通過驗收[J];中國西部科技;2011年36期

8 汪海波;錢建波;王威;;一種基于無線傳感網(wǎng)的智能交通擁堵監(jiān)測與控制系統(tǒng)[J];電腦知識與技術(shù);2012年24期

9 蘇葉健;;無線傳感網(wǎng)技術(shù)綜述[J];信息通信;2012年06期

10 羅劍;;高職院�！稛o線傳感網(wǎng)應(yīng)用與實踐》課程建設(shè)的探索[J];科技信息;2012年34期

相關(guān)會議論文 前8條

1 李密;呂釗;于晶;;無線傳感網(wǎng)的軟件設(shè)計[A];2008年中國高校通信類院系學(xué)術(shù)研討會論文集（下冊）[C];2009年

2 艾春麗;張鳳登;劉榮鵬;;無線傳感網(wǎng)能量監(jiān)測方法研究[A];第八屆工業(yè)儀表與自動化學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

3 楊峰;孫玲玲;汪大卓;;一種基于無線傳感網(wǎng)的呼叫服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計[A];浙江省電子學(xué)會2009學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年

4 張景喬;胡文;戴一冕;;基于分布式壓縮感知算法的無線傳感網(wǎng)能耗分析[A];第十七屆全國青年通信學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年

5 呂亮;酈蘇丹;盧澤新;;基于力學(xué)模型的無線傳感網(wǎng)層次化拓撲生成算法[A];中國電子學(xué)會第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會暨第一屆全國網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

6 田世偉;戴衛(wèi)恒;李廣俠;呂晶;徐榮;程佳亮;;協(xié)同定位研究綜述[A];第四屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會論文集-S9 組合導(dǎo)航與導(dǎo)航新方法[C];2013年

7 李平;;基于無線傳感網(wǎng)的停車信息服務(wù)系統(tǒng)及業(yè)務(wù)研究[A];中國通信學(xué)會第六屆學(xué)術(shù)年會論文集（下）[C];2009年

8 蘇斕;仝杰;張庚;劉革;周立逾;;6LoWPAN與ZigBee等無線傳感網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)架構(gòu)的研究[A];2013年中國通信學(xué)會信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)委員會年會論文集[C];2013年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 武文權(quán);節(jié)能減排新觸角—無線傳感網(wǎng)[N];計算機世界;2008年

2 鄭欣;福建移動“無線傳感網(wǎng)”助海西農(nóng)業(yè)節(jié)能增效[N];人民郵電;2010年

3 一文;國內(nèi)首枚無線傳感網(wǎng)核心協(xié)議芯片研制成功[N];中國冶金報;2006年

4 記者　 徐瑞哲;“第二大網(wǎng)”無線傳感網(wǎng)布設(shè)長三角[N];解放日報;2006年

5 本報記者 彭東;無線傳感網(wǎng)開創(chuàng)“物聯(lián)”新紀元[N];科技日報;2007年

6 貴州大學(xué)土木建筑工程學(xué)院建筑032班 向雯;淺析信息化時代的智能大樓建設(shè)[N];貴州民族報;2008年

7 記者 陳雪峰　通訊員 馮成 尚曉天;無線傳感網(wǎng)打造“智能”城市[N];嘉興日報;2009年

8 許琦敏;堅韌不拔孕育原創(chuàng)實力[N];文匯報;2008年

9 記者　　陳培華　通訊員　　金駿　曹勁波;讓高科技從實驗室“走”出來[N];浙江日報;2006年

10 南湖區(qū)新聞采編中心 金駿;“科技引擎”產(chǎn)生“熱”效應(yīng)[N];嘉興日報;2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 周黎鳴;無線傳感網(wǎng)中節(jié)點位置和數(shù)據(jù)的隱私保護研究[D];北京郵電大學(xué);2015年

2 王娜;無線傳感網(wǎng)節(jié)點信任檢測量化模型與方法研究[D];華東師范大學(xué);2015年

3 陳分雄;無線傳感網(wǎng)中事件監(jiān)測的壓縮感知與異常檢測算法研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2013年

4 郭江鴻;無線傳感網(wǎng)若干安全問題研究[D];西安電子科技大學(xué);2013年

5 陳友榮;無線傳感網(wǎng)生存時間優(yōu)化算法的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2011年

6 曾迎之;無線傳感網(wǎng)密鑰管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

7 張海濤;無線傳感網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度研究[D];北京郵電大學(xué);2012年

8 應(yīng)蓓華;用于無線傳感網(wǎng)的低能耗數(shù)據(jù)壓縮[D];清華大學(xué);2010年

9 童孟軍;無線傳感網(wǎng)能量有效路由協(xié)議的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2012年

10 趙博;適用于無線傳感網(wǎng)的射頻收發(fā)機的關(guān)鍵技術(shù)[D];清華大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王飛;無線傳感網(wǎng)中基于梯度的能量感知分簇拓撲算法研究[D];鄭州大學(xué);2015年

2 張騫;基于蜂群的無線傳感網(wǎng)區(qū)域覆蓋優(yōu)化算法研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

3 楊言安;ZigBee無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];山西大學(xué);2015年

4 顧鵬;無線傳感網(wǎng)目標(biāo)定位系統(tǒng)的研究及實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

5 趙坤;區(qū)域高密度無線傳感網(wǎng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

6 張家寧;基于太陽能的無線傳感網(wǎng)節(jié)點設(shè)計與能量優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2015年

7 許博;無線傳感網(wǎng)中基于路由優(yōu)化的擁塞控制[D];江南大學(xué);2015年

8 童莉;基于測距的無線傳感網(wǎng)定位算法的研究[D];安徽工程大學(xué);2015年

9 馮蘭蘭;無線傳感網(wǎng)的路由算法研究[D];河北科技大學(xué);2015年

10 李朝輝;基于環(huán)境能量收集技術(shù)的無線傳感網(wǎng)研究與設(shè)計[D];杭州電子科技大學(xué);2015年

，

本文編號：2554088