基于RSSI的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)邊界節(jié)點(diǎn)定位研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種全新的信息獲取平臺,在軍事、醫(yī)療、環(huán)保、交通等多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值,可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的大范圍的目標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)測、目標(biāo)追蹤等多種任務(wù),而獲知無線傳感器節(jié)點(diǎn)的自身地理位置信息是大量實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ)和前提。
　　 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過近年的迅猛發(fā)展,關(guān)于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)方面的技術(shù)已經(jīng)得到極大的提高與完善,其中對于解決節(jié)點(diǎn)自身定位問題的研究,國內(nèi)外學(xué)者專家已提出了多種定位解決方案和算法。但現(xiàn)有的各種定位解決方案和算法,一般僅

2、限于解決某種情況下的問題,雖已能對網(wǎng)內(nèi)大部分的節(jié)點(diǎn)較精確定位,但對于網(wǎng)絡(luò)邊界節(jié)點(diǎn)定位的問題關(guān)注比較少。此外,定位系統(tǒng)中的兩個(gè)最重要的問題就是準(zhǔn)確性與精確度,網(wǎng)絡(luò)邊界節(jié)點(diǎn)由于其所處的特殊位置,并且受到實(shí)際應(yīng)用環(huán)境和傳感器布撒狀況的限制,與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中其它節(jié)點(diǎn)定位相比較,對網(wǎng)絡(luò)邊界節(jié)點(diǎn)的定位精確度難以保障?；谏鲜鰡栴}與困難,對邊界節(jié)點(diǎn)的定位需要綜合幾種定位算法并加適當(dāng)改進(jìn)以提出更加有效可行的解決方法。
　　 本論文是從二維平面

3、著手進(jìn)行分析的,首先簡要地介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的原理和體系結(jié)構(gòu),以及傳感器節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)；其次詳細(xì)地闡述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位的相關(guān)技術(shù)及算法；之后深入地分析無線傳感器網(wǎng)絡(luò)邊界節(jié)點(diǎn)所處的特殊情況和相關(guān)問題,在RSSI(Receired Signal Strength Indicator)測距的基礎(chǔ)上,綜合多邊定位、Euclidean和質(zhì)心定位三種節(jié)點(diǎn)定位算法并加以改進(jìn),提出了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)邊界節(jié)點(diǎn)定位算法,在甄別錨節(jié)點(diǎn)在邊界節(jié)點(diǎn)定位過程中

4、所起的實(shí)際效果的情況下,較準(zhǔn)確地得到邊界節(jié)點(diǎn)的定位坐標(biāo),并通過改進(jìn)的加權(quán)方法提高邊界節(jié)點(diǎn)定位坐標(biāo)的精度,使得無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各個(gè)節(jié)點(diǎn)都能達(dá)到實(shí)際所需的定位精確度。
　　 本文采用MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)平臺,分別就邊界節(jié)點(diǎn)定位算法的可行性與有效性、在不同的網(wǎng)絡(luò)條件下對邊界節(jié)點(diǎn)定位精確度的影響,以及邊界節(jié)點(diǎn)定位算法與多邊定位法的定位精確度差異比較進(jìn)行仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明,邊界節(jié)點(diǎn)定位算法是可靠有效的,對邊界節(jié)點(diǎn)的定位精確度較其他算法