無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)急通信中的應(yīng)用研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks，WSN)是將計(jì)算、通信、傳感器3 項(xiàng)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。近年來(lái)，隨著無(wú)線通信技術(shù)和電子器件技術(shù)的快速發(fā)展，使低成本、低功耗、多功能的無(wú)線傳感器的開(kāi)發(fā)和廣泛應(yīng)用成為可能。這同時(shí)也促進(jìn)了由成百上千微型傳感器節(jié)點(diǎn)；自組織構(gòu)成的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，主要表現(xiàn)在軍事、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療、智能建筑和其他商業(yè)領(lǐng)域。
　　 近年來(lái)重大自然災(zāi)害頻發(fā)，給廣大人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)重大損失，

2、當(dāng)災(zāi)害發(fā)生后如何有效的對(duì)被困人員進(jìn)行解救是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有以數(shù)據(jù)為中心、體積小、自組織性、可快速布置、節(jié)能等特點(diǎn)，在應(yīng)急通信領(lǐng)域，相比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和潛力。如何合理有效的把無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于應(yīng)急通信環(huán)境成為當(dāng)前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)問(wèn)題之一。
　　 本文以此為研究背景，介紹了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、特點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)以及應(yīng)用，主要分析和研究了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的定位技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制。首先，在探索和研

3、究了一些適用于應(yīng)急通信環(huán)境的定位算法基礎(chǔ)上，對(duì)N-Hop定位算法中初值計(jì)算方法進(jìn)行改進(jìn)，縮小了卡爾曼濾波的初值范圍。仿真結(jié)果表明，改進(jìn)后的算法在定位計(jì)算開(kāi)銷(xiāo)、定位精度、節(jié)點(diǎn)能量開(kāi)銷(xiāo)方面均得到了有效提高；其次，對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制進(jìn)行了研究，提出一種基于能量綜合權(quán)值的路由算法EIW-DSR(Energy Integrated Weight DSR)，該算法利用權(quán)值綜合了路徑節(jié)點(diǎn)上的能量消耗、剩余能量及其方差、以及樞紐性等參數(shù)，與