本文關鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡中RSSI定位算法的自校正參數(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Networks, WSNs)是由大量具有通信和計算能力的微型傳感器節(jié)點,以無線的方式連接構成的自治測控網(wǎng)絡；對于無線傳感器網(wǎng)絡的許多應用和網(wǎng)絡服務來說,將感知到的信息和相應的節(jié)點位置相結合是至關重要的,例如在軍事、航空、反恐、防爆、救災等場景中的應用；因此,未知位置的傳感器節(jié)點感知的數(shù)據(jù)信息是沒有意義的。而對節(jié)點間的距離的測量準確性直接影響了無線傳感器網(wǎng)絡定位算法的精度和可靠性。在無線傳感器網(wǎng)絡中,常用的測量節(jié)點間距離的方法主要有TOA(Time of Arrival)、TDOA(Time Difference of Arrival)、RSSI(Received Signal Strength Indicator)及TOF(Time of Light)等；本文通過對RSSI定位算法的相關特性的研究以及對實驗中的大量的仿真數(shù)據(jù)的進行分析,提出一種基于RSSI定位技術與數(shù)據(jù)聚類分析相結合的方法,該方法計算出自校正參數(shù)融入RSSI定位算法中解決了單一RSSI定位算法定位精度不高,誤差較大的問題,通過MATLAB仿真也驗證了本文提出的自校正參數(shù)方案能有效降低RSSI定位算法的定位誤差,提高定位精度。本文根據(jù)國內(nèi)外對無線傳感器網(wǎng)絡的最新研究進展,重點綜述了基于測距的無線傳感器網(wǎng)絡定位算法的研究現(xiàn)狀,及無線傳感器網(wǎng)絡中基于測距與非測距定位算法的優(yōu)缺點。其次,本文根據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡的結構和特點,重點闡述和分析RSSI的定位算法在實際應用中存在的問題,并提出一種通過某種自校正參數(shù)融入到網(wǎng)絡中傳感器節(jié)點的位置信息的計算中,達到降低基于RSSI定位算法的測距誤差,提高測距精度。因此,本文利用數(shù)據(jù)挖掘中的一個非常活躍的研究領域：聚類分析對實驗過程中產(chǎn)生的多組的大量的實驗數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析,求解出同一節(jié)點位置的誤差集合的最優(yōu)解即誤差參數(shù),將其定義為自校正參數(shù)并將其融入定位算法,提高基于RSSI定位算法的定位精度。本文介紹兩種方案對實驗的仿真數(shù)據(jù)進行聚類分析：(1)基于RSSI定位算法融合K-means數(shù)據(jù)分析；(2)基于RSSI定位算法融合層次聚類數(shù)據(jù)分析。兩種方案計算出穩(wěn)定的誤差值,并定義為自校正參數(shù)融入到基于RSSI的定位算法中,從而達到提高RSSI定位算法的定位精度。最后,將自校正參數(shù)融入到定位算法中進行仿真實驗,并且與單一未融合校正參數(shù)的RSSI定位及DV-Hop未融合校正參數(shù)的定位算法進行定位誤差及精度比較,仿真結果表明：融合了校正參數(shù)的單一的RSSI定位算法的定位誤差明顯小于相同條件下未融合校正參數(shù)的定位算法,同時,融合了校正參數(shù)的定位算法的定位誤差具有更高更穩(wěn)定的收斂性。
【關鍵詞】：無線傳感器網(wǎng)絡 聚類分析 誤差參數(shù) 自校正參數(shù) 定位算法
【學位授予單位】：廣東工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP212.9;TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 緒論12-16
• 1.1 研究背景及意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 論文主要內(nèi)容14-15
• 1.4 本章小結15-16
• 第二章 無線傳感器網(wǎng)絡的定位技術16-26
• 2.1 無線傳感器網(wǎng)絡定位技術簡介16-17
• 2.2 基于非測距的定位技術17-21
• 2.2.1 質(zhì)心定位技術簡介17-18
• 2.2.2 DV-Hop算法簡介18-19
• 2.2.3 APIT算法簡介19-21
• 2.3 基于測距的定位技術21-24
• 2.3.1 基于時間到達和時間差的測距技術21-22
• 2.3.2 基于到達角度的測距技術22
• 2.3.3 基于信號強度的測距技術22-23
• 2.3.4 基于測距的定位算法23-24
• 2.4 本章小結24-26
• 第三章 基于RSSI定位技術與數(shù)據(jù)聚類分析26-34
• 3.1 基于RSSI的測距模型分析26-27
• 3.1.1 自由空間中的傳播模型與對數(shù)-常態(tài)傳播模型26-27
• 3.2 數(shù)據(jù)濾波處理27-29
• 3.3 數(shù)據(jù)聚類分析算法29-33
• 3.3.1 數(shù)據(jù)分析常用方法29-30
• 3.3.2 K-means聚類算法30-31
• 3.3.3 Hierarchical cluster聚類算法31-33
• 3.4 本章小結33-34
• 第四章 基于RSSI定位技術融合聚類算法34-41
• 4.1 基于RSSI定位算法融合K-means數(shù)據(jù)分析34-38
• 4.2 基于RSSI定位算法融合層次聚類數(shù)據(jù)分析38-40
• 4.2.1 距離屬性規(guī)范38-40
• 4.3 本章小結40-41
• 第五章 實驗結果與分析41-51
• 5.1 仿真實驗參數(shù)與設置41
• 5.2 仿真實驗結果與分析41-50
• 5.2.1 基于RSSI定位技術融合K-means聚類算法實驗分析43-45
• 5.2.2 基于RSSI定位技術融合層次聚類算法實驗分析45-48
• 5.2.3 分析對比提出的兩種基于RSSI融合聚類算法的定位算法48-50
• 5.3 本章小結50-51
• 總結展望51-52
• 總結51
• 展望51-52
• 參考文獻52-56
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文56-58
• 致謝58

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 朱浩;顧宗海;蘇金;劉巖;章晨;;一種基于交點質(zhì)心求解的RSSI定位算法及其優(yōu)化[J];鄭州大學學報(工學版);2010年06期

2 羅炬鋒;邱云周;付耀先;袁曉兵;;研究片內(nèi)多徑分離技術在基于RSSI定位中的應用[J];電子與信息學報;2011年04期

3 阿依古麗·多來提;;CDMA系統(tǒng)RSSI異常分析[J];硅谷;2011年17期

4 沈軍;黃春華;羅護;郭積寧;;基于RSSI優(yōu)化的模型參數(shù)實時估計定位算法[J];計算機工程與設計;2012年02期

5 彭宇;羅清華;王丹;彭喜元;;一種基于區(qū)間數(shù)聚類的RSSI-D估計方法[J];儀器儀表學報;2012年03期

6 程海軍;;RSSI距離位置評估的實驗分析[J];信息與電腦(理論版);2012年04期

7 王緩緩;胡愛娜;;RSSI和距離區(qū)間映射的測距方法[J];電子科技大學學報;2012年04期

8 劉海;;基于RSSI的室內(nèi)信號衰減模型的研究[J];電腦開發(fā)與應用;2012年09期

9 雷倩倩;林敏;石寅;;A CMOS low power,process/temperature variation tolerant RSSI with an integrated AGC loop[J];Journal of Semiconductors;2013年03期

10 李再煜;;RSSI定位原理的研究與實現(xiàn)[J];無線電工程;2013年07期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 王久勇;莊毅;顧晶晶;歐陽健;;一種基于RSSI的實時定位算法的研究[A];2008’“先進集成技術”院士論壇暨第二屆儀表、自動化與先進集成技術大會論文集[C];2008年

2 陳振柳;;C網(wǎng)基站RSSI異常及天線解調(diào)鎖定不平衡故障的處理[A];海南省通信學會學術年會論文集（2006）[C];2006年

3 姚小建;施偉斌;;采用RSSI判選方式的多基站接收系統(tǒng)[A];第六屆全國信息獲取與處理學術會議論文集（3）[C];2008年

4 蔡優(yōu)筆;王建中;;基于搜索的RSSI節(jié)點定位算法[A];浙江省信號處理學會2011學術年會論文集[C];2011年

5 田寧;;基于參數(shù)優(yōu)化改善Ev-Do網(wǎng)絡RSSI問題研究[A];2013年中國通信學會信息通信網(wǎng)絡技術委員會年會論文集[C];2013年

6 ;A New Distributed Localization Algorithm for ZigBee Wireless Networks[A];2009中國控制與決策會議論文集（3）[C];2009年

7 劉靜;高慶華;金明錄;;基于RSSI的無線傳感器網(wǎng)絡分布式定位算法[A];2010年通信理論與信號處理學術年會論文集[C];2010年

8 林少然;劉少龍;陳志龍;;淺談CDMA直放站對基站的RSSI噪聲影響[A];中國通信學會通信建設工程技術委員會2010年年會論文集[C];2010年

9 周先超;;淺析CDMA網(wǎng)絡中的干擾[A];武漢市第二屆學術年會、通信學會2006年學術年會論文集[C];2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 梁德殨;基于RSSI測距的室內(nèi)定位跟蹤技術研究[D];遼寧大學;2015年

2 李宗殟;基于RSSI和地磁場特征融合的室內(nèi)定位算法設計與研究[D];南京理工大學;2015年

3 施賽杰;基于WSN的煤礦井下安全監(jiān)測系統(tǒng)研究與設計[D];寧夏大學;2015年

4 張起輝;結合RSSI的定位策略研究與滑坡應用[D];江西理工大學;2015年

5 李延;基于RSSI測距的室內(nèi)定位技術研究[D];中南林業(yè)科技大學;2015年

6 張文學;基于WiFi的RSSI指紋定位算法研究[D];電子科技大學;2015年

7 黃俊;基于RSSI的室內(nèi)無線定位算法研究[D];西南科技大學;2015年

8 徐效雷;提高煤礦井下RSSI測距精度的方法研究[D];中國礦業(yè)大學;2015年

9 李論;基于RSSI的煤礦巷道高精度定位算法研究[D];中國礦業(yè)大學;2015年

10 陳姣;基于RSSI測距的WiFi室內(nèi)定位技術研究[D];西南科技大學;2015年

  本文關鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡中RSSI定位算法的自校正參數(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：309740