無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分布式非測(cè)距定位算法的研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是結(jié)合了傳感器、無(wú)線通信和嵌入式系統(tǒng)三方面技術(shù)的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，自從被提出后，就引起了人們的極大關(guān)注，在醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測(cè)和軍事等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。節(jié)點(diǎn)自身的正確定位是提供監(jiān)測(cè)事件位置信息的前提。 現(xiàn)有的定位方案分可為基于測(cè)距的和非測(cè)距的兩種，基于測(cè)距的定位方案除了存在測(cè)距技術(shù)上的局限外，還存在由于需要使用多次測(cè)量，循環(huán)定位求精等技術(shù)來(lái)減小測(cè)距誤差對(duì)定位的影響而產(chǎn)生的大量計(jì)算和通信開(kāi)銷的限制。因此基于測(cè)距的定位

2、算法除了在定位精度上有可取之處，并不適用于低功耗、低成本的應(yīng)用領(lǐng)域。由于功耗和成本的因素，以及粗精度定位對(duì)大多數(shù)應(yīng)用己足夠，非測(cè)距定位方案?jìng)涫荜P(guān)注。 針對(duì)林區(qū)火災(zāi)預(yù)報(bào)、生態(tài)環(huán)境測(cè)繪等一些復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境，本文需要研究以下兩個(gè)問(wèn)題：一、提高定位精度；滿足應(yīng)用所需的定位精度的情況下以較少的通信量和計(jì)算量實(shí)現(xiàn)定位；二、研究在一定通信量和計(jì)算量的約束條件下具有靈活性的定位方法，不同的監(jiān)測(cè)任務(wù)對(duì)節(jié)點(diǎn)定位精度有不同要求，實(shí)現(xiàn)定位精度可由粗到細(xì)

3、。 針對(duì)第一個(gè)問(wèn)題，本文對(duì)現(xiàn)有的眾多節(jié)點(diǎn)自定位方法進(jìn)行了調(diào)研和分析后，發(fā)現(xiàn)具有廣泛適應(yīng)性的分布式非測(cè)距定位算法較適合本文提出的應(yīng)用場(chǎng)景，因此將其作為研究的起點(diǎn)。針對(duì)第二個(gè)問(wèn)題，本文提出的算法通過(guò)設(shè)置調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)實(shí)現(xiàn)不同定位精度需求的分布式定位。 實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果顯示，eDRFL算法在定位精度、待定位傳感器節(jié)點(diǎn)通信消耗與計(jì)算復(fù)雜度方面要優(yōu)于著名非測(cè)距定位算法APIT，在無(wú)線傳播環(huán)境理想、錨節(jié)點(diǎn)隨機(jī)布置在仿真區(qū)域的情況下，eDR