無線傳感器網(wǎng)絡中基于能量檢測的定位技術(shù)研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡具有低功耗、自組織的特點，可以感知和處理網(wǎng)絡覆蓋區(qū)域中大量的物理信息，提高了人們的信息獲取能力，已廣泛的應用于不同的領(lǐng)域。隨著傳感器網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展和研究，節(jié)點定位技術(shù)已逐漸成為關(guān)鍵技術(shù)之一，由于節(jié)點數(shù)量龐大、隨機散布，并且軟硬件資源有限，故研究有效的定位算法具有重要的理論意義和應用價值。
　　本文對無線傳感器網(wǎng)絡定位技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行了分析，簡要綜述了幾種典型的節(jié)點定位算法，并結(jié)合實驗室現(xiàn)有的實驗平臺，分析了能

2、量檢測（Energy Detection，ED）與距離之間的函數(shù)關(guān)系，對ED測距算法進行了實際驗證。由于節(jié)點間的距離測量容易受多徑、非視距傳輸、多址干擾等因素的影響，使其精度不能滿足實際應用需要，對此問題，本文提出了改進的限幅平均濾波算法，在一定程度上降低了測距誤差，從而優(yōu)化了定位精度。
　　實際應用中由于傳感器節(jié)點電池容量、費用成本以及尺寸等因素的限制，非測距的定位算法更容易實現(xiàn)，有著非常好的的實用性。本文在區(qū)域定位算法的基礎(chǔ)上

3、，提出了一種EDRA（Energy Detection Restricted Area）定位算法，即根據(jù)節(jié)點的通信半徑及中垂線原理，先求出待定節(jié)點可能所在的坐標區(qū)域；再利用多級ED值的限制進一步縮小定位區(qū)域，最后待定節(jié)點的坐標就為重疊區(qū)域的質(zhì)心坐標。
　　文中對上述兩種算法均作了理論分析，并用MATLAB對算法進行了對比仿真實驗。實驗和仿真結(jié)果表明，ED濾波測距定位算法優(yōu)于傳統(tǒng)的測距定位算法，而EDRA定位算法在較低的能耗下比PC