基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)定位算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)就是由大規(guī)模播部署在感知區(qū)域的傳感器節(jié)點(diǎn)自由組成的網(wǎng)絡(luò)。定位技術(shù)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一。定位得到的位置信息可以幫助用戶將采集到的數(shù)據(jù)與地理位置相對(duì)應(yīng)，同時(shí)節(jié)點(diǎn)的位置信息也可以被路由協(xié)議或者其他應(yīng)用層協(xié)議所利用。
　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的定位算法可以按照目的可以分為兩類：對(duì)節(jié)點(diǎn)自身進(jìn)行定位和對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)進(jìn)行定位。節(jié)點(diǎn)自身定位通常需要部署部分位置信息已知的錨節(jié)點(diǎn)。對(duì)自身的定位可以通過測(cè)量或估計(jì)自己與

2、錨節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的幾何關(guān)系來完成。而對(duì)于目標(biāo)的定位可以通過在目標(biāo)身上加裝節(jié)點(diǎn)來轉(zhuǎn)化為對(duì)節(jié)點(diǎn)的定位。當(dāng)目標(biāo)不攜帶任何無線設(shè)備時(shí)，則需要通過無源定位的方式來確定目標(biāo)的位置信息。
　　本文所做的工作主要集中在如下三個(gè)方面：
　　①對(duì)WSN中現(xiàn)有的節(jié)點(diǎn)定位算法進(jìn)行學(xué)習(xí)和分析，提出這些定位算法的優(yōu)缺點(diǎn)，針對(duì)部分經(jīng)典算法進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和改進(jìn)，以獲得更好的定位效果。
　?、谡J(rèn)真研究了目前應(yīng)用較為廣泛的DV-Hop定位算法，分析了該算法具有較

3、大定位誤差的原因。針對(duì)這些原因，提出了改進(jìn)的DV-Hop定位算法。算法的主要改進(jìn)體現(xiàn)在限跳機(jī)制并給出限跳閾值的計(jì)算方法，將位置節(jié)點(diǎn)定位成功后擴(kuò)展為錨節(jié)點(diǎn)和更加精確地計(jì)算了兩節(jié)點(diǎn)之間的跳數(shù)信息。然后給出了改進(jìn)后算法的詳細(xì)步驟和流程圖。最后對(duì)改進(jìn)算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明改進(jìn)后的算法可以正確得到未知節(jié)點(diǎn)的位置信息。與傳統(tǒng)DV-Hop算法進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在錨節(jié)點(diǎn)數(shù)目變化地情況下，改進(jìn)后的定位算法表現(xiàn)出了更高的定位精度，平均情況下將原有的定位算