基于蒙特卡洛的無(wú)線傳感網(wǎng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位研究.pdf

1、隨著信息化科技的迅猛發(fā)展，作為一種集信息采集、通信和計(jì)算于一身的綜合性平臺(tái)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks，WSN)在家庭、醫(yī)療、工業(yè)和軍事等領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中，多元化的監(jiān)測(cè)任務(wù)和復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境經(jīng)常會(huì)使WSN節(jié)點(diǎn)發(fā)生移動(dòng)，隨之產(chǎn)生的關(guān)于移動(dòng)WSN節(jié)點(diǎn)的定位問(wèn)題已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)之一。
　　本文對(duì)WSN節(jié)點(diǎn)定位算法進(jìn)行了分類研究，主要對(duì)蒙特卡洛移動(dòng)節(jié)點(diǎn)定位算法(MCL

2、)進(jìn)行深入研究，針對(duì)MCL算法中定位精度不高、采樣效率低下和低魯棒性等缺陷，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用中面對(duì)不同的監(jiān)測(cè)環(huán)境出現(xiàn)的不同問(wèn)題，科學(xué)的提出了針對(duì)性的解決方法，進(jìn)而得到更精準(zhǔn)的定位信息。本論文的主要研究成果如下：
　　(1)針對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)的通信半徑在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)由于節(jié)點(diǎn)的高度變化而發(fā)生變化這一現(xiàn)象，提出了一種結(jié)合跳\距轉(zhuǎn)換模型的蒙特卡洛定位改進(jìn)算法(HDMCL)，利用節(jié)點(diǎn)間的跳數(shù)信息和跳\距轉(zhuǎn)換模型得到一個(gè)精化的采樣區(qū)域，取代了傳統(tǒng)MC

3、L算法利用通信半徑確定的采樣區(qū)域，HDMCL算法不僅解決了通信半徑波動(dòng)大的問(wèn)題，而且在定位精度和采樣效率上都有很大的提升。
　　(2)考慮到錨節(jié)點(diǎn)的成本和功耗問(wèn)題，針對(duì)低錨節(jié)點(diǎn)密度的WSN網(wǎng)絡(luò)提出一種自主擇優(yōu)的蒙特卡洛定位算法(PWMCB)，基于錨盒子信息，自主篩選出高精度的優(yōu)質(zhì)節(jié)點(diǎn)，用以輔助其他普通節(jié)點(diǎn)定位。結(jié)果顯示該算法能大大提升節(jié)點(diǎn)的定位精度，提高網(wǎng)絡(luò)的魯棒性，并且在低錨節(jié)點(diǎn)密度的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下優(yōu)化效果更明顯。
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