我國礦產(chǎn)資源豐富,開采方式包括露天開采和井下開采。但由于目前國內(nèi)礦井安全技術(shù)比較落后,傳統(tǒng)的井下煤礦監(jiān)測技術(shù)很難滿足當下煤礦生產(chǎn)的需求。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種多學(xué)科交叉的新興技術(shù),具有廣泛的應(yīng)用前景。采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行井下安全監(jiān)控是解決井下安全生產(chǎn)問題的主要技術(shù)手段之一。井下位置信息是井下安全監(jiān)控的重要組成部分,通過獲取井下事件發(fā)生的位置或獲取消息的節(jié)點位置達到監(jiān)測井下環(huán)境和車輛、人員的目的。因此,節(jié)點定位問題是井下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵問題之一。本文以井下拱形巷道為背景,在分析和借鑒國內(nèi)外三維節(jié)點定位算法的基礎(chǔ)之上,重點針對無需測距的三維DV-Hop算法和質(zhì)心算法進行研究。結(jié)合拱形巷道空間幾何模型和節(jié)點分布模型,提出了一種適用于井下拱形巷道的三維DV-Hop定位算法和一種DV-Hop定位算法與加權(quán)質(zhì)心定位算法相結(jié)合的混合定位算法。根據(jù)井下拱形巷道特點,建立巷道幾何模型,進而建立傳感器節(jié)點的覆蓋模型。井下巷道中電磁波的傳播與自由空間不同,通過分析幾種典型的無線信號傳播模型,選擇更適合井下實際環(huán)境的屏蔽模型作為本文電磁波的傳輸模型,并根據(jù)此模型調(diào)整信標節(jié)點的發(fā)射功率。井下DV-Ho... 

【文章來源】：江西理工大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

拱形巷道節(jié)點隨機分布圖

圖 4.2 拱形巷道節(jié)點隨機分布圖 值徑 R=25m 和 R=40m 兩種情況，傳感器總節(jié)10、12 和 14，信標節(jié)點的比例取 12%、15%。其中，圖 4.3 為 R=25m 時的實驗結(jié)果，圖 3 和圖 4.4 的結(jié)果可以看出，節(jié)點 R 值相同時 值對應(yīng)的定位精度都有所增加。對于兩種不同。而且當 k 大于 8 時，定位誤差減小的幅度可取 k=8 作為最佳值。具體應(yīng)用時，也可根選擇對應(yīng)的 k 值。

圖 4.4 R=40 時 k 值與平均定位誤差的關(guān)系點比例的實驗信半徑 R=25m，傳感器總節(jié)點數(shù)設(shè)置為 10021%、24%、27%和 30%進行實驗。實驗結(jié)果，本文與傳統(tǒng)算法相比，定位精度提高了 40表現(xiàn)良好，所以本文算法對信標節(jié)點數(shù)目要

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于WSN的煤礦井下定位算法研究[D]. 趙慶偉.河北工程大學(xué) 2012
[4]基于DV-HOP算法的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位技術(shù)研究[D]. 李雪梅.太原理工大學(xué) 2012
[5]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合的算法研究[D]. 李兆祥.武漢理工大學(xué) 2011
[6]基于ZigBee技術(shù)的井下人員定位系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 張東偉.西安科技大學(xué) 2010
[7]基于射線跟蹤法的礦井無線信道特性研究[D]. 郭枳彤.西安科技大學(xué) 2010
[8]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點定位算法研究[D]. 熊小華.浙江工業(yè)大學(xué) 2009
[9]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分簇式路由協(xié)議的研究和設(shè)計[D]. 莫霄雁.浙江大學(xué) 2006



本文編號：3577179