WSN無線傳感網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的研究.pdf

1、隨著CDMA等蜂窩網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)也得到迅猛的發(fā)展。無線定位技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)中基于移動(dòng)臺(tái)位置的服務(wù)，如公共安全服務(wù)、緊急報(bào)警服務(wù)、基于移動(dòng)臺(tái)位置的計(jì)費(fèi)、車輛和交通管理、導(dǎo)航和無線資源管理的改進(jìn)等，無不與移動(dòng)臺(tái)的定位有關(guān)。對(duì)移動(dòng)臺(tái)的定位主要是在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）中來進(jìn)行的。對(duì)節(jié)點(diǎn)的定位是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)研究重點(diǎn)，是基于目標(biāo)位置的系統(tǒng)和服務(wù)的基礎(chǔ)。因此，對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)定位的研究有著重要的意義。

2、 本文首先對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了概述，介紹其結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，然后對(duì)其節(jié)點(diǎn)的定位問題進(jìn)行了研究。目前對(duì)節(jié)點(diǎn)的定位主要分為基于距離測(cè)量值和無需測(cè)量距離兩種方式。在實(shí)際的系統(tǒng)中，信號(hào)的傳播并不總是沿著視距（LOS）傳播，當(dāng)信號(hào)遇到障礙物時(shí)，將以散射和折射等方式傳播，即沿非視距（NLOS）傳播，非視距傳播會(huì)引進(jìn)非視距誤差，影響對(duì)節(jié)點(diǎn)的定位精度。近年來，國際上出現(xiàn)了很多抑制和消除非視距誤差的文獻(xiàn)，提出了很多非視距環(huán)境下的定位算法，主要可概括為三類：

3、第一類是視距重構(gòu)算法，即根據(jù)測(cè)量參數(shù)的某些特征，判斷是否為視距傳輸，如果不是視距傳輸，利用某種規(guī)則，重構(gòu)視距環(huán)境下的測(cè)量值。第二類是非視距加權(quán)，即對(duì)測(cè)量值進(jìn)行非視距判別，然后對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行加權(quán)，加權(quán)規(guī)則是對(duì)視距信號(hào)添加大的權(quán)值，對(duì)非視距信號(hào)添加小的權(quán)值，從而減小非視距誤差對(duì)定位精度的影響。第三類是對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行判決，選出視距傳播信號(hào)，采用視距信號(hào)進(jìn)行定位。本文對(duì)后兩類方法進(jìn)行研究，第二類算法比較經(jīng)典的是Pi—Chun Chen提出的殘差

4、加權(quán)（Rwgh）算法，第三類方法比較經(jīng)典的是Yiu—Tong Chan提出的基于殘差檢測(cè)（RT）算法，由于在判決時(shí)，對(duì)每一組合還要進(jìn)行子分組，因此當(dāng)已知節(jié)點(diǎn)數(shù)目較大時(shí)，其計(jì)算量是相當(dāng)龐大的。本文針對(duì)RT算法計(jì)算復(fù)雜度高的特點(diǎn)，創(chuàng)新性的提出了一種簡(jiǎn)化RT計(jì)算復(fù)雜度的殘差檢測(cè)算法（SRT），在每一步判決信號(hào)組合是否為視距信號(hào)組合時(shí)，通過一定的規(guī)則，選出一個(gè)信號(hào)作為視距信號(hào)，在進(jìn)行下一步的判決時(shí)，可將不包括視距信號(hào)的信號(hào)組合排除在外，繼續(xù)選擇