分布式聯(lián)合測量協(xié)同定位關鍵技術研究
發(fā)布時間:2022-07-03 13:56
相較于無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensors Networks,WSN),移動Ad Hoc網(wǎng)絡(Mobile Ad hoc Network,MANET)是一種具有空間大尺度、高動態(tài)的典型分布式網(wǎng)絡,廣泛應用于有人/無人空間協(xié)同、戰(zhàn)術車聯(lián)網(wǎng)、飛行器集群等場景,承載著協(xié)同編隊、協(xié)同探測、協(xié)同對抗、協(xié)同控制等體系化功能。此類體系化的網(wǎng)絡外部功能承載強依賴于分布式協(xié)同網(wǎng)絡內(nèi)部基于相對測量定位的網(wǎng)絡節(jié)點相對位置感知和網(wǎng)絡拓撲控制。針對這一問題,本文研究分布式聯(lián)合測量定位關鍵技術,與傳統(tǒng)意義是的測量定位不一樣,本文研究的是相對測量定位,即由分布式網(wǎng)絡信息交互感知出網(wǎng)內(nèi)物理位置關系,服務于網(wǎng)絡系統(tǒng)所承載的諸如協(xié)同感知,協(xié)同探測,協(xié)同對抗等體系化功能。主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新貢獻包括:一、提出一種基于分布式網(wǎng)絡的通信測量一體化機制;诂F(xiàn)有的分布式通信架構,在發(fā)射數(shù)據(jù)幀標識域的信息預留位中添加時間信息、發(fā)射信號強度信息、協(xié)作中繼跳數(shù)信息等用于相對測量定位的要素標識;通過接收單元的幀解析過程提取相應的要素標識信息:利用基帶信號處理的邏輯資源,實現(xiàn)網(wǎng)絡節(jié)點相對定位的核心算法。所提出的通測一體機制在不改...
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及研究意義
1.2 研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
1.3 本文結構和內(nèi)容安排
第二章 分布式聯(lián)合測量定位技術研究現(xiàn)狀
2.1 無線分布式網(wǎng)絡技術
2.1.1 分布式網(wǎng)絡特點
2.1.2 典型的分布式網(wǎng)絡
2.1.3 分布式網(wǎng)絡拓撲結構及協(xié)議體系
2.2 分布式測量定位技術
2.2.1 基本的測距方法
2.2.2 三邊定位法原理
2.2.3 分布式測量定位算法
2.2.3.1 質(zhì)心算法
2.2.3.2 DV-HOP算法
2.2.3.3 凸規(guī)劃法(Convex Position Estimation)
2.2.3.4 APIT定位算法(Approximate Point-in-trigulation Test)
2.2.3.5 SPA算法(Self Positioning Algorithm,SPA)
2.2.3.6 AHLos算法(Ad-Hoc Localization System Algorithm)
2.2.3.7 基于MDS的定位算法(Multidimensional Scaling,MDS)
2.2.4 典型分布式定位算法特點分析
2.3 分布式聯(lián)合測量定位技術問題及解決方案
2.4 本章小結
第三章 基于分布式自組織協(xié)同的通測一體化機制
3.1 引言
3.2 分布式網(wǎng)絡拓撲結構
3.3 分布式網(wǎng)絡協(xié)議體系
3.4 分布式通測一體網(wǎng)絡通信系統(tǒng)架構機制及工作流程
3.4.1 分布式網(wǎng)絡通測一體網(wǎng)絡通信系統(tǒng)模型
3.4.2 分布式網(wǎng)絡通測一體幀結構設計
3.4.3 分布式網(wǎng)絡通測一體協(xié)議流程
3.5 本章小結
第四章 基于MDS的 MANET三維聚類相對定位算法
4.1 引言
4.2 基于MDS的 MANET三維聚類相對定位算法流程
4.2.1 步驟1:基于連通性的網(wǎng)絡節(jié)點分簇
4.2.2 步驟2:基于三角準則的距離修正
4.2.3 步驟3:網(wǎng)絡節(jié)點局部定位
4.2.4 步驟4:局部坐標融合
4.3 本章小結
第五章 基于MANET相對測量定位算法仿真與結果分析
5.1 實驗仿真平臺
5.2 參數(shù)設定
5.3 數(shù)值仿真與結果
5.3.1 算法性能分析
5.3.1.1 算法收斂性能
5.3.1.2 定位精度性能
5.3.2 算法復雜度
5.4 本章小結
第六章 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間參研項目
【參考文獻】:
期刊論文
[1]SDN技術在戰(zhàn)術MANET中的應用[J]. 潘樂炳,陳煒民,賈繼鵬,文明,葉峻. 電訊技術. 2019(05)
[2]基于多維尺度法和卡爾曼濾波的機器人傳感器網(wǎng)絡跟蹤定位[J]. 嚴爾軍,張強. 中國工程機械學報. 2018(06)
[3]基于跳距和位置優(yōu)化的改進DV-Hop定位算法[J]. 茍平章,李鳳珍,賈向東. 傳感器與微系統(tǒng). 2018(11)
[4]UWB TW-TOA測距誤差分析與削弱[J]. 范強,張涵,隋心. 測繪通報. 2017(09)
[5]淺談Ad hoc網(wǎng)絡的結構與發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 周橋梁. 數(shù)碼世界. 2017(07)
[6]一種改進的DV-Hop無線傳感器網(wǎng)絡定位算法[J]. 黨宏社,李振偉. 儀表技術與傳感器. 2017(01)
[7]無線傳感器網(wǎng)絡DV-Hop定位算法的改進[J]. 夏少波,鄒建梅,朱曉麗,連麗君. 計算機應用. 2015(02)
[8]一種新型無線傳感器網(wǎng)絡分布式定位算法[J]. 楊小勇,楊榮,李彬. 無線電通信技術. 2012(03)
[9]基于MDS-MAP和非線性濾波的WSN定位算法[J]. 陳歲生,盧建剛,樓曉春. 浙江大學學報(工學版). 2012(05)
[10]Ad Hoc網(wǎng)絡的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 李悅,蔡振. 軟件導刊. 2012(02)
博士論文
[1]wMPS分布式空間測量定位系統(tǒng)性能分析與優(yōu)化[D]. 薛彬.天津大學 2014
碩士論文
[1]車輛自組織網(wǎng)絡城市盲區(qū)定位關鍵技術研究[D]. 杜紅陽.南京大學 2016
[2]一體化測控通信傳輸體制研究[D]. 李佩珊.電子科技大學 2016
[3]水下分布式測試系統(tǒng)軟件平臺設計與實現(xiàn)[D]. 段蘭蘭.中北大學 2015
[4]下一代網(wǎng)絡的協(xié)同定位技術研究[D]. 史玉龍.北京郵電大學 2015
本文編號:3654988
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及研究意義
1.2 研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
1.3 本文結構和內(nèi)容安排
第二章 分布式聯(lián)合測量定位技術研究現(xiàn)狀
2.1 無線分布式網(wǎng)絡技術
2.1.1 分布式網(wǎng)絡特點
2.1.2 典型的分布式網(wǎng)絡
2.1.3 分布式網(wǎng)絡拓撲結構及協(xié)議體系
2.2 分布式測量定位技術
2.2.1 基本的測距方法
2.2.2 三邊定位法原理
2.2.3 分布式測量定位算法
2.2.3.1 質(zhì)心算法
2.2.3.2 DV-HOP算法
2.2.3.3 凸規(guī)劃法(Convex Position Estimation)
2.2.3.4 APIT定位算法(Approximate Point-in-trigulation Test)
2.2.3.5 SPA算法(Self Positioning Algorithm,SPA)
2.2.3.6 AHLos算法(Ad-Hoc Localization System Algorithm)
2.2.3.7 基于MDS的定位算法(Multidimensional Scaling,MDS)
2.2.4 典型分布式定位算法特點分析
2.3 分布式聯(lián)合測量定位技術問題及解決方案
2.4 本章小結
第三章 基于分布式自組織協(xié)同的通測一體化機制
3.1 引言
3.2 分布式網(wǎng)絡拓撲結構
3.3 分布式網(wǎng)絡協(xié)議體系
3.4 分布式通測一體網(wǎng)絡通信系統(tǒng)架構機制及工作流程
3.4.1 分布式網(wǎng)絡通測一體網(wǎng)絡通信系統(tǒng)模型
3.4.2 分布式網(wǎng)絡通測一體幀結構設計
3.4.3 分布式網(wǎng)絡通測一體協(xié)議流程
3.5 本章小結
第四章 基于MDS的 MANET三維聚類相對定位算法
4.1 引言
4.2 基于MDS的 MANET三維聚類相對定位算法流程
4.2.1 步驟1:基于連通性的網(wǎng)絡節(jié)點分簇
4.2.2 步驟2:基于三角準則的距離修正
4.2.3 步驟3:網(wǎng)絡節(jié)點局部定位
4.2.4 步驟4:局部坐標融合
4.3 本章小結
第五章 基于MANET相對測量定位算法仿真與結果分析
5.1 實驗仿真平臺
5.2 參數(shù)設定
5.3 數(shù)值仿真與結果
5.3.1 算法性能分析
5.3.1.1 算法收斂性能
5.3.1.2 定位精度性能
5.3.2 算法復雜度
5.4 本章小結
第六章 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間參研項目
【參考文獻】:
期刊論文
[1]SDN技術在戰(zhàn)術MANET中的應用[J]. 潘樂炳,陳煒民,賈繼鵬,文明,葉峻. 電訊技術. 2019(05)
[2]基于多維尺度法和卡爾曼濾波的機器人傳感器網(wǎng)絡跟蹤定位[J]. 嚴爾軍,張強. 中國工程機械學報. 2018(06)
[3]基于跳距和位置優(yōu)化的改進DV-Hop定位算法[J]. 茍平章,李鳳珍,賈向東. 傳感器與微系統(tǒng). 2018(11)
[4]UWB TW-TOA測距誤差分析與削弱[J]. 范強,張涵,隋心. 測繪通報. 2017(09)
[5]淺談Ad hoc網(wǎng)絡的結構與發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 周橋梁. 數(shù)碼世界. 2017(07)
[6]一種改進的DV-Hop無線傳感器網(wǎng)絡定位算法[J]. 黨宏社,李振偉. 儀表技術與傳感器. 2017(01)
[7]無線傳感器網(wǎng)絡DV-Hop定位算法的改進[J]. 夏少波,鄒建梅,朱曉麗,連麗君. 計算機應用. 2015(02)
[8]一種新型無線傳感器網(wǎng)絡分布式定位算法[J]. 楊小勇,楊榮,李彬. 無線電通信技術. 2012(03)
[9]基于MDS-MAP和非線性濾波的WSN定位算法[J]. 陳歲生,盧建剛,樓曉春. 浙江大學學報(工學版). 2012(05)
[10]Ad Hoc網(wǎng)絡的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 李悅,蔡振. 軟件導刊. 2012(02)
博士論文
[1]wMPS分布式空間測量定位系統(tǒng)性能分析與優(yōu)化[D]. 薛彬.天津大學 2014
碩士論文
[1]車輛自組織網(wǎng)絡城市盲區(qū)定位關鍵技術研究[D]. 杜紅陽.南京大學 2016
[2]一體化測控通信傳輸體制研究[D]. 李佩珊.電子科技大學 2016
[3]水下分布式測試系統(tǒng)軟件平臺設計與實現(xiàn)[D]. 段蘭蘭.中北大學 2015
[4]下一代網(wǎng)絡的協(xié)同定位技術研究[D]. 史玉龍.北京郵電大學 2015
本文編號:3654988
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3654988.html
最近更新
教材專著