一種新的基于波的干涉的傳感器節(jié)點定位算法.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)作為未來新興技術(shù)之一，它的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，將對人們的社會生活和產(chǎn)業(yè)變革帶來極大的影響。它相對于移動通信網(wǎng)、無線局域網(wǎng)、藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)、Ad hoc網(wǎng)絡(luò)等常見的無線網(wǎng)絡(luò)具有很多新的特點，有很多的研究熱點。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量靠無線和多跳方式通信的智能傳感器節(jié)點構(gòu)成，這些節(jié)點一般被密集布設(shè)在特定的沒有固定基礎(chǔ)設(shè)施的監(jiān)控區(qū)域。由于傳感器節(jié)點在布設(shè)時采取隨機(jī)投放的方式，網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)節(jié)點位置不能事先確定。但對于很多應(yīng)用，沒有位置

2、信息的監(jiān)測消息是毫無意義的。因此，在傳感器網(wǎng)絡(luò)中，傳感器節(jié)點的精確定位是各種應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)。在大規(guī)模無線傳感器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，節(jié)點資源(能量、處理能力、存儲量)有限，可靠性差，通信距離短，給傳感器網(wǎng)絡(luò)的自身定位帶來了很大的挑戰(zhàn)。本文的研究工作就是圍繞著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身定位這一課題進(jìn)行的。 本文首先對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身定位問題進(jìn)行綜述，介紹自身定位的基本概念、基本方法，給出傳感器網(wǎng)絡(luò)自身定位算法的評價指標(biāo)、分類方法，分析評價了幾個

3、自身定位典型算法。接著在對基于距離的定位算法進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，提出了一種新的未知節(jié)點角度測量方法。該方法以波的干涉基本理論為基礎(chǔ)，將對未知節(jié)點的角度測量轉(zhuǎn)化為較易實現(xiàn)的頻率測量。簡單地說，就是在信標(biāo)節(jié)點發(fā)出變頻干涉波，則干涉場中相對于信標(biāo)節(jié)點角度不同的點所經(jīng)歷的合成波強(qiáng)度的變化頻率是不同的；即角度小時合成波強(qiáng)度的變化頻率也小，隨著角度的增大，合成波強(qiáng)度的變化頻率也增大。根據(jù)這一現(xiàn)象，各未知節(jié)點通過檢測自身位置處合成波強(qiáng)度的變化頻率，