本文關(guān)鍵詞：基于RSSI測距優(yōu)化的WSN定位算法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)深入到大家的生活之中,與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)緊密聯(lián)系的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)無疑會(huì)得到長足的發(fā)展。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以通常意義上來講就是利用傳感器節(jié)點(diǎn)對某一區(qū)域進(jìn)行感知、采集、處理和傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋地理區(qū)域內(nèi)感知對象的監(jiān)測信息,并呈現(xiàn)給用戶想要看到的相關(guān)內(nèi)容。隨著當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的迅速滲透到各行各業(yè),以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的互聯(lián)網(wǎng)+也有了蓬勃生機(jī)的發(fā)展,帶動(dòng)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的深入研究和廣泛應(yīng)用,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的思維將會(huì)為人類提供更便捷、舒適、智能的生活。作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù),節(jié)點(diǎn)定位一直是研究的熱點(diǎn),如何將節(jié)點(diǎn)定位應(yīng)用于二維環(huán)境下的一些特殊的環(huán)境下,能夠?qū)?yīng)用環(huán)境更細(xì)化的區(qū)分,以及更垂直化的深入的結(jié)合,即是本文的研究目的。本文的具體研究內(nèi)容和創(chuàng)新工作如下：(1)本文首先介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位的研究背景和意義以及當(dāng)前國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,全面和詳細(xì)的講解了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)及其分類,以及不同分類下的節(jié)點(diǎn)定位算法以及給出了定位算法的性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。(2)接著提出在二維環(huán)境下的測距方面的算法改進(jìn)；在測距階段,通過分析二維環(huán)境下經(jīng)典的RSSI測距數(shù)學(xué)模型,建立了本論文的測距數(shù)學(xué)模型,并分析說明了影響RSSI測距的因素�；诋�(dāng)前的RSSI測距誤差情況,對己提出的一種基于誤差補(bǔ)償?shù)拇胧┻M(jìn)行分析,并針對二維下的特殊條件即整體環(huán)境不一致、局部環(huán)境異常的情況下給出了一種基于已提出的測距誤差補(bǔ)償算法的改進(jìn),以期提高在特殊環(huán)境下的測距精度。(3)在研究定位階段,分析了傳統(tǒng)的質(zhì)心定位算法的數(shù)學(xué)模型,并通過實(shí)驗(yàn)證明傳統(tǒng)的質(zhì)心定位算法的使用條件及影響質(zhì)心定位算法的因素,并在此條件下建立了本論文的節(jié)點(diǎn)定位模型。針對傳統(tǒng)質(zhì)心定位算法存在的問題及適用環(huán)境,提出了本文的改進(jìn)的質(zhì)心定位算法,并通過實(shí)驗(yàn)證明本改進(jìn)算法的適用性更強(qiáng),當(dāng)在二維環(huán)境下、信標(biāo)節(jié)點(diǎn)密度較低、分布不均勻的環(huán)境下能有更好的定位效果,它的定位精度更高,且誤差更小。接著將改進(jìn)的質(zhì)心定位算法結(jié)合基于RSSI的測距算法,對未知節(jié)點(diǎn)定位,顯然通過添加距離輔助信息后,定位精度有了進(jìn)一步的提高；而后提出改進(jìn)的誤差自校正算法,當(dāng)應(yīng)用環(huán)境對定位精度有更高的要求時(shí),此誤差自校正算法能夠得到使用,且算法的精度和穩(wěn)定性、可靠性都有所提高。(4)通過Matlab平臺(tái)對以上改進(jìn)算法進(jìn)行了仿真,在仿真測距誤差補(bǔ)償算法時(shí)進(jìn)行了誤差補(bǔ)償前后的對比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)證明補(bǔ)償后的測距能有效地提高測距的精度。而在定位算法階段通過對比現(xiàn)有的算法證明了本文提出的改進(jìn)算法在定位方面有更好的效果。
【關(guān)鍵詞】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 二維環(huán)境下 定位 測距 RSSI 改進(jìn)的質(zhì)心定位算法 誤差補(bǔ)償
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP212.9;TN929.5
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 論文的研究背景及意義9-10
• 1.1.1 論文的研究背景9-10
• 1.1.2 論文的研究意義10
• 1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 論文的研究內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)12-13
• 第二章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)13-27
• 2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的基本概念和算法14-15
• 2.1.1 傳感器節(jié)點(diǎn)定位的基本概念14
• 2.1.2 節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)的特點(diǎn)14-15
• 2.2 節(jié)點(diǎn)測距技術(shù)15-19
• 2.3 基于測距的定位算法19-21
• 2.3.1 三邊測量法20
• 2.3.2 三角測量法20-21
• 2.3.3 極大似然估計(jì)法21
• 2.4 無需測距的定位算法21-23
• 2.4.1 質(zhì)心定位算法22-23
• 2.4.2 DV-Hop算法23
• 2.4.3 APIT算法23
• 2.5 定位性能評(píng)價(jià)23-25
• 2.6 定位算法研究面臨的問題和挑戰(zhàn)25-26
• 2.7 小結(jié)26-27
• 第三章 節(jié)點(diǎn)測距誤差補(bǔ)償?shù)母倪M(jìn)27-39
• 3.1 經(jīng)典的RSSI測距數(shù)學(xué)模型27-29
• 3.2 測距誤差補(bǔ)償29-37
• 3.2.1 已有的誤差補(bǔ)償方法30-32
• 3.2.2 改進(jìn)的測距誤差補(bǔ)償方法32-34
• 3.2.3 改進(jìn)的測距誤差補(bǔ)償方法的仿真實(shí)驗(yàn)34-37
• 3.3 本章小結(jié)37-39
• 第四章 基于質(zhì)心定位算法的研究39-56
• 4.1 傳統(tǒng)的質(zhì)心定位算法39-41
• 4.2 改進(jìn)的質(zhì)心定位算法41-44
• 4.3 基于RSSI的改進(jìn)的質(zhì)心定位算法44-45
• 4.4 改進(jìn)算法的誤差自校正45-48
• 4.5 基于RSSI測距的誤差自校正改進(jìn)的定位算法48-50
• 4.5.1 算法描述48-49
• 4.5.2 核心算法偽代碼49-50
• 4.6 算法仿真與結(jié)果分析50-54
• 4.6.1 仿真環(huán)境50-51
• 4.6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析51-54
• 4.6.3 誤差分析54
• 4.7 本章小結(jié)54-56
• 第五章 總結(jié)和展望56-59
• 5.1 總結(jié)56-57
• 5.2 展望57-59
• 參考文獻(xiàn)59-64
• 致謝64-65
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文65

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：370627