基于WSN的目標定位系統(tǒng)設計與優(yōu)化.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡是一種融合多種IT技術的綜合性研究領域,伴隨著計算機技術、無線通信技術、傳感器技術與嵌入式計算技術的進步而得到快速發(fā)展,在國防建設、現(xiàn)代醫(yī)療、智能家居、環(huán)境監(jiān)測等領域都有廣闊的發(fā)展空間。以無線傳感器網(wǎng)絡定位為基礎的網(wǎng)絡目標定位與跟蹤、環(huán)境信息量采集與監(jiān)測等技術熱點也愈加受到重視,無線傳感器網(wǎng)絡定位技術是無線傳感器網(wǎng)絡技術的重要發(fā)展方向,因此對無線傳感器定位技術的研究具有重大的理論價值和寬闊的實際應用空間。
　　文章首

2、先對無線傳感器網(wǎng)絡及其定位技術進行了發(fā)展現(xiàn)狀研究與分析,在此基礎上針對實際環(huán)境的特點與需求,開展了基于 RSSI測距的節(jié)點間距離估計方法研究,并根據(jù)相應距離估計方法進行無線傳感器網(wǎng)絡定位研究與算法優(yōu)化,開發(fā)出可實際使用的定位系統(tǒng)。
　　論文采用 JN5139通信模塊作為無線傳感器網(wǎng)絡定位系統(tǒng)的硬件研究平臺,使用跨平臺集成開發(fā)環(huán)境CODEBLOCKS進行節(jié)點程序開發(fā),實現(xiàn)基于ZigBee無線通信協(xié)議的節(jié)點高效通信機制,提升了無線傳感

3、器網(wǎng)絡通信的可靠性。綜合對比分析各類定位算法的適用場合與定位特點,選用基于 RSSI測距的定位算法。結(jié)合實際環(huán)境研究了無線信號強度衰減模型,通過實驗并利用經(jīng)典的對數(shù)常態(tài)分布模型完成對 RSSI與節(jié)點距離關系的建模,保證了定位系統(tǒng)在進行節(jié)點測距時的準確性。最后,通過實際環(huán)境系統(tǒng)定位實驗,分析系統(tǒng)所使用極大似然定位算法的特點與其定位誤差來源,并提出優(yōu)化算法規(guī)避了極大似然定位算法的誤差疊加問題,提升了系統(tǒng)定位精度。實驗結(jié)果表明,采用優(yōu)化算法的