移動(dòng)無(wú)線傳感網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)位置預(yù)測(cè)方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-08 19:08
移動(dòng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為人類(lèi)社會(huì)與大自然銜接的媒介,其被廣泛的應(yīng)用于各種領(lǐng)域當(dāng)中,例如森林植被覆蓋的監(jiān)測(cè)、牧區(qū)深處動(dòng)物習(xí)性的監(jiān)測(cè)研究以及礦難救援等等,如何在上述的應(yīng)用場(chǎng)景中精確的獲取監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)的位置信息就成了異常關(guān)鍵而又難以解決的問(wèn)題。其不僅具有理論研究意義,還具有一定的商業(yè)價(jià)值。本文首先總結(jié)了前人對(duì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)位置預(yù)測(cè)方法研究的進(jìn)展,并分析了其中的不足,例如位置預(yù)測(cè)精度較低;需要大量的歷史運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)構(gòu)建預(yù)測(cè)模型以及預(yù)測(cè)模型的魯棒性不是很好等問(wèn)題。針對(duì)以上存在的這些問(wèn)題,首先,提出了能夠在小樣本數(shù)據(jù)集的情況下依然可以有效的預(yù)測(cè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)下一時(shí)刻位置所在的節(jié)點(diǎn)位置預(yù)測(cè)算法,該算法利用不確定性支持向量機(jī)具有處理不確定信息的能力,并結(jié)合啟發(fā)式遺傳尋優(yōu)算法構(gòu)建一個(gè)良好的位置預(yù)測(cè)模型,同時(shí)采用移動(dòng)節(jié)點(diǎn)偏轉(zhuǎn)方向計(jì)算來(lái)排除錯(cuò)誤的預(yù)測(cè)取值點(diǎn),從而達(dá)到提高位置預(yù)測(cè)的精度目的。其次,在上一個(gè)仿真實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,考慮到實(shí)際監(jiān)測(cè)環(huán)境中可能由于節(jié)點(diǎn)能量耗盡、火災(zāi)或者地震等其他外力因素導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)死亡從而形成節(jié)點(diǎn)總體分布比較稀疏的移動(dòng)傳感網(wǎng),針對(duì)稀疏傳感網(wǎng)中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)位置預(yù)測(cè)精度低的問(wèn)題,本文還提出了一種稀疏傳感網(wǎng)中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)位置預(yù)...
【文章來(lái)源】:新疆大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:54 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
移動(dòng)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)組成圖
圖 2-1 移動(dòng)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)組成圖.2 移動(dòng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)是由很多經(jīng)過(guò)隨機(jī)拋撒在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的的方式形成的一種高度靈活且低能耗的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中通信半徑內(nèi)的鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信息傳輸,協(xié)同完成用戶(hù)示了一個(gè)典型的移動(dòng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。傳感器大面積的隨機(jī)拋灑在整個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域中,部署在監(jiān)測(cè)區(qū)監(jiān)測(cè)和感應(yīng)的多種環(huán)境信息如溫度、濕度或者監(jiān)測(cè)區(qū)處理和融合,將所采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理 sink 節(jié)點(diǎn),最后用戶(hù)可以通過(guò)終端或者管理節(jié)點(diǎn)執(zhí)
圖 3-1 移動(dòng)節(jié)點(diǎn)偏轉(zhuǎn)方向的計(jì)算依據(jù)角度計(jì)算公式有:=arccosAB BCAB BC (中1 2 1 2( , )i i i iAB x x y y ,1 1( , )i i i iBC x x y y 。由于并不知道點(diǎn)坐標(biāo)( , )i ix y ,令A(yù)B 所在的方向?yàn)樾伦鴺?biāo)系x軸所在的方向,則有1 1cos sin( , ) ( , )sin cosi i i ix y x y (3-得iy 若為正數(shù)則點(diǎn)C 相對(duì)于上一時(shí)刻B 點(diǎn)位置向左運(yùn)動(dòng),反之向右。其可以經(jīng)過(guò)測(cè)量粗略得出,為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前時(shí)刻B 相對(duì)于上一時(shí)刻 A運(yùn)動(dòng)的角度。在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)偏轉(zhuǎn)方向計(jì)算公式中可以求解出未知點(diǎn)C 的坐標(biāo),度 的不精確性以及新坐標(biāo)系的不斷變化性,本文僅將計(jì)算結(jié)果y 作為
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]面向位置預(yù)測(cè)的動(dòng)態(tài)軌跡模式挖掘[J]. 鄧佳,王永利,董振江. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2017(10)
[2]基于支持向量機(jī)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法[J]. 毛科技,范聰玲,葉飛,王鵬,陳慶章. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2014(11)
[3]基于運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的移動(dòng)對(duì)象位置預(yù)測(cè)[J]. 李雯,夏士雄,劉峰,張磊,袁冠. 通信學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]基于SVM的WSN移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位算法[J]. 湯文華,傅明. 計(jì)算機(jī)工程. 2012(22)
[5]無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 劉佳,薛文,何堅(jiān)強(qiáng),王正中,高岡,戎非. 后勤工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2011(03)
[6]SVM分類(lèi)核函數(shù)及參數(shù)選擇比較[J]. 奉國(guó)和. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2011(03)
[7]延遲容忍移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于選擇復(fù)制的數(shù)據(jù)傳輸[J]. 朱金奇,劉明,龔海剛,陳貴海,許富龍,宋超. 軟件學(xué)報(bào). 2009(08)
[8]基于蒙特卡羅算法煤礦井下人員定位研究[J]. 邵清亮,張振川,張芝賢. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2009(04)
[9]基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究[J]. 吳成東,鄭君剛,劉大任,謝昆. 沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(06)
[10]無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 任豐原,黃海寧,林闖. 軟件學(xué)報(bào). 2003(07)
碩士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的室內(nèi)定位算法研究[D]. 高歡斌.電子科技大學(xué) 2016
[2]基于歷史信息的移動(dòng)對(duì)象軌跡預(yù)測(cè)研究[D]. 楊航.廣西師范大學(xué) 2016
[3]基于循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軌跡位置預(yù)測(cè)技術(shù)研究[D]. 李幸超.浙江大學(xué) 2016
[4]錨節(jié)點(diǎn)稀疏環(huán)境下WSN移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位算法研究[D]. 張子揚(yáng).江西理工大學(xué) 2015
[5]基于歷史軌跡的位置預(yù)測(cè)方法研究[D]. 楊潔.杭州電子科技大學(xué) 2015
[6]基于無(wú)線傳感網(wǎng)的海洋監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)定位算法的研究[D]. 韓靜晶.遼寧大學(xué) 2012
[7]基于WSN的車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 姜?jiǎng)偕?國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3071521
【文章來(lái)源】:新疆大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:54 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
移動(dòng)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)組成圖
圖 2-1 移動(dòng)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)組成圖.2 移動(dòng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)是由很多經(jīng)過(guò)隨機(jī)拋撒在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的的方式形成的一種高度靈活且低能耗的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中通信半徑內(nèi)的鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信息傳輸,協(xié)同完成用戶(hù)示了一個(gè)典型的移動(dòng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。傳感器大面積的隨機(jī)拋灑在整個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域中,部署在監(jiān)測(cè)區(qū)監(jiān)測(cè)和感應(yīng)的多種環(huán)境信息如溫度、濕度或者監(jiān)測(cè)區(qū)處理和融合,將所采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理 sink 節(jié)點(diǎn),最后用戶(hù)可以通過(guò)終端或者管理節(jié)點(diǎn)執(zhí)
圖 3-1 移動(dòng)節(jié)點(diǎn)偏轉(zhuǎn)方向的計(jì)算依據(jù)角度計(jì)算公式有:=arccosAB BCAB BC (中1 2 1 2( , )i i i iAB x x y y ,1 1( , )i i i iBC x x y y 。由于并不知道點(diǎn)坐標(biāo)( , )i ix y ,令A(yù)B 所在的方向?yàn)樾伦鴺?biāo)系x軸所在的方向,則有1 1cos sin( , ) ( , )sin cosi i i ix y x y (3-得iy 若為正數(shù)則點(diǎn)C 相對(duì)于上一時(shí)刻B 點(diǎn)位置向左運(yùn)動(dòng),反之向右。其可以經(jīng)過(guò)測(cè)量粗略得出,為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前時(shí)刻B 相對(duì)于上一時(shí)刻 A運(yùn)動(dòng)的角度。在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)偏轉(zhuǎn)方向計(jì)算公式中可以求解出未知點(diǎn)C 的坐標(biāo),度 的不精確性以及新坐標(biāo)系的不斷變化性,本文僅將計(jì)算結(jié)果y 作為
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]面向位置預(yù)測(cè)的動(dòng)態(tài)軌跡模式挖掘[J]. 鄧佳,王永利,董振江. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2017(10)
[2]基于支持向量機(jī)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法[J]. 毛科技,范聰玲,葉飛,王鵬,陳慶章. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2014(11)
[3]基于運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的移動(dòng)對(duì)象位置預(yù)測(cè)[J]. 李雯,夏士雄,劉峰,張磊,袁冠. 通信學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]基于SVM的WSN移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位算法[J]. 湯文華,傅明. 計(jì)算機(jī)工程. 2012(22)
[5]無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 劉佳,薛文,何堅(jiān)強(qiáng),王正中,高岡,戎非. 后勤工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2011(03)
[6]SVM分類(lèi)核函數(shù)及參數(shù)選擇比較[J]. 奉國(guó)和. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2011(03)
[7]延遲容忍移動(dòng)傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于選擇復(fù)制的數(shù)據(jù)傳輸[J]. 朱金奇,劉明,龔海剛,陳貴海,許富龍,宋超. 軟件學(xué)報(bào). 2009(08)
[8]基于蒙特卡羅算法煤礦井下人員定位研究[J]. 邵清亮,張振川,張芝賢. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2009(04)
[9]基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的智能家居網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究[J]. 吳成東,鄭君剛,劉大任,謝昆. 沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(06)
[10]無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J]. 任豐原,黃海寧,林闖. 軟件學(xué)報(bào). 2003(07)
碩士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的室內(nèi)定位算法研究[D]. 高歡斌.電子科技大學(xué) 2016
[2]基于歷史信息的移動(dòng)對(duì)象軌跡預(yù)測(cè)研究[D]. 楊航.廣西師范大學(xué) 2016
[3]基于循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軌跡位置預(yù)測(cè)技術(shù)研究[D]. 李幸超.浙江大學(xué) 2016
[4]錨節(jié)點(diǎn)稀疏環(huán)境下WSN移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位算法研究[D]. 張子揚(yáng).江西理工大學(xué) 2015
[5]基于歷史軌跡的位置預(yù)測(cè)方法研究[D]. 楊潔.杭州電子科技大學(xué) 2015
[6]基于無(wú)線傳感網(wǎng)的海洋監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)定位算法的研究[D]. 韓靜晶.遼寧大學(xué) 2012
[7]基于WSN的車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 姜?jiǎng)偕?國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3071521
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