隨著無線傳感器技術(shù)的發(fā)展,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Networks,WSN）滲透到人們工作與生活的各個(gè)領(lǐng)域。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通過節(jié)點(diǎn)間的協(xié)同合作對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)的相關(guān)信息進(jìn)行感知、采集和處理,與觀察者實(shí)現(xiàn)信息交互。定位是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)之一。由于能耗、成本和擴(kuò)展性等限制,目前常見的GPS等定位技術(shù)明顯不適用于大規(guī)模的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。因此,研究和設(shè)計(jì)一種高效低功耗的WSN節(jié)點(diǎn)自定位算法具有重要研究?jī)r(jià)值。蒙特卡洛定位（Monte Carlo Localization,MCL）算法是第一個(gè)針對(duì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位的非測(cè)距定位方法,該算法利用節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)特性優(yōu)化定位性能,為定位研究提供了全新的思路。本文通過分析無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中MCL算法的優(yōu)勢(shì)和不足,在其基礎(chǔ)上提出了兩種改進(jìn)算法,通過增強(qiáng)濾波條件、完善過濾機(jī)制以及優(yōu)化權(quán)值多方面實(shí)現(xiàn)定位性能的提高。本文所做的主要研究工作如下:（1）介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的背景和發(fā)展歷程,詳細(xì)介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作原理、結(jié)構(gòu)特性、具體應(yīng)用和幾個(gè)主要研究方向的研究現(xiàn)狀,闡述了節(jié)點(diǎn)定位的相關(guān)知識(shí),介紹了幾種典型的定位算法,其中對(duì)蒙特卡洛... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀及主要問題
        1.2.1 發(fā)展歷程
        1.2.2 研究現(xiàn)狀分析
        1.2.3 存在的主要問題
    1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
第2章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)
    2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
        2.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)工作原理
        2.1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特性
        2.1.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用
    2.2 節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)基礎(chǔ)
        2.2.1 節(jié)點(diǎn)定位的基本概念
        2.2.2 定位系統(tǒng)的基本組成
        2.2.3 節(jié)點(diǎn)定位的性能指標(biāo)和主要技術(shù)挑戰(zhàn)
    2.3 節(jié)點(diǎn)定位算法
        2.3.1 基于測(cè)距的定位算法
        2.3.2 無需測(cè)距的定位算法
    2.4 蒙特卡洛定位算法
        2.4.1 基本思想
        2.4.2 系統(tǒng)模型和已知參數(shù)
        2.4.3 MCL算法的具體實(shí)現(xiàn)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 DEMCL移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位算法
    3.1 問題陳述
    3.2 理論基礎(chǔ)
        3.2.1 運(yùn)動(dòng)模型
        3.2.2 最短路徑問題
    3.3 改進(jìn)算法—DEMCL算法
        3.3.1 算法設(shè)計(jì)思路
        3.3.2 距離估計(jì)
        3.3.3 位置預(yù)測(cè)、濾波和重采樣
        3.3.4 DEMCL算法總結(jié)
    3.4 實(shí)驗(yàn)仿真與分析
        3.4.1 仿真參數(shù)和試驗(yàn)場(chǎng)景設(shè)置
        3.4.2 距離估計(jì)算法仿真分析
        3.4.3 定位精度比較
        3.4.4 算法網(wǎng)絡(luò)覆蓋率比較
    3.5 本章小結(jié)
第4章 MSMCL移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位算法
    4.1 問題陳述
    4.2 Meanshift算法介紹
    4.3 改進(jìn)算法—MSMCL算法
        4.3.1 算法設(shè)計(jì)思路
        4.3.2 過濾階段
        4.3.3 權(quán)值優(yōu)化
        4.3.4 MSMCL算法總結(jié)
    4.4 實(shí)驗(yàn)仿真與分析
        4.4.1 定位精度比較
        4.4.2 網(wǎng)絡(luò)覆蓋率比較
        4.4.3 通信開銷
    4.5 結(jié)論
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在校期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]智慧協(xié)同工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 楊冬,馬劍,張宏科.  電子學(xué)報(bào). 2017(06)
[4]能量分簇傳感器網(wǎng)絡(luò)距離誤差校正MDS-MAP定位算法[J]. 田洪亮,錢志鴻,王義君,梁瀟.  電子與信息學(xué)報(bào). 2017(07)
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[6]基于自適應(yīng)蒙特卡羅的動(dòng)態(tài)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法[J]. 張具琴,蔡艷艷,司小平,郭學(xué)軍.  應(yīng)用激光. 2016(04)
[7]基于螢火蟲算法改進(jìn)移動(dòng)機(jī)器人定位方法研究[J]. 朱奇光,肖亞昆,陳衛(wèi)東,倪春香,陳穎.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2016(02)
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[9]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中一種改進(jìn)的凸規(guī)劃定位算法[J]. 向滿天,羅嗣力,戴美思.  傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(08)
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