基于UWB無線傳感器網絡的定位技術研究.pdf

1、作為一種新興分布式測控網絡技術,無線傳感器網絡(Wireless sensor Networks,簡稱WSN)被認為是21世紀改變世界的十大新技術之一,具有非常廣闊的應用前景。定位是無線傳感器網絡的重要支撐技術之一,傳感器節(jié)點實現自定位是提供監(jiān)測目標位置信息的前提。實現高效、可靠、準確的節(jié)點定位對目標跟蹤及提高路由效率具有重要的意義,是目前無線傳感器網絡應用研究中迫切需要解決的關鍵技術問題。無線傳感器網絡常利用GPS來實現定位,但受其節(jié)

2、點成本、體積和能量的限制,給無線傳感器網絡的定位帶來了極大的挑戰(zhàn)。而超寬帶具有定位精度高,發(fā)射功率低,抗干擾能力強等特點正好解決了無線傳感器網絡定位上的難題,故本文提出了基于超寬帶(Ultra-Wideband,簡稱UWB)無線傳感器網絡的定位技術研究,本文所作的主要研究工作如下:
　　1.查閱了大量相關文獻后,綜述國內外無線傳感器網絡及超寬帶技術,尤其是節(jié)點定位技術的研究現狀,將超寬帶無線傳感器網絡的定位測距算法作為本文的研究方

3、向。
　　2.在分析超寬帶特點,針對脈沖成形、脈沖調制及多址技術進行深入研究的基礎上,研究發(fā)現直擴二進制移相鍵控(DS-BPSK)調制方式抗多徑性能強于脈沖跳時(TH,time hoping)與脈位調制(PPM)相結合的TH-PPM調制方式。
　　3.分析適合超寬帶無線傳感器網絡的測距技術——基于時間的測距技術,探討了該技術在室內LOS多徑環(huán)境下的測距精度,提出了基于TOA的超寬帶無線傳感器網絡測距方法。
　　4.基于

4、脈沖序列最大能量檢測的到達時間(Time of Arrival,簡稱TOA)測距算法,采用抗多徑性能較強的DS-BPSK調制方式,在室內視距(Line-of-Sight,簡稱LOS)多徑信道環(huán)境中傳輸,研究多徑傳播及信噪比對測距誤差的影響,從而為超寬帶無線傳感器網絡測距定位技術奠定理論基礎。
　　綜上所述,論文將理論研究與仿真分析相結合對超寬帶無線傳感器網絡的節(jié)點定位技術進行了深入的研究,結合超寬帶新型傳輸技術的優(yōu)點,為無線傳感器