無線傳感器網絡混合節(jié)點定位技術研究.pdf

1、無線傳感器網絡(WSN)是綜合了傳感器、嵌入式計算、網絡及無線通信等技術的一種全新信息獲取和處理技術。無線傳感器網絡的大量應用都依賴于節(jié)點的位置信息，如戰(zhàn)場偵察、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、目標跟蹤以及現場監(jiān)控等。定位技術已經成為無線傳感器網絡必不可少的支撐技術之一，目前受到了國內外學者的廣泛關注。
　　 本文首先描述了目前定位研究存在的一些問題，并介紹了定位算法的分類，對分類中最常用的一種分類方法：基于測距技術的定位算法和非測距技術的定位算

2、法分別進行了介紹。并比較了兩種定位算法的技術特點，選擇了非測距算法作為本文研究的主要內容，分別研究了在規(guī)則網絡和不規(guī)則網絡中非測距的相關定位算法。在規(guī)則網絡中研究了DV-Hop算法，對其在定位中存在的問題進行了分析。并通過控制錨節(jié)點布置，根據跳段分割求距離以及最后利用最速下降法對節(jié)點位置求精的方案改進了DV-Hop算法，提高了定位的精度。同時針對不規(guī)則網絡的PDM算法定位特點以及存在的問題進行了分析，提出了一種混合定位的方案(IPDM-

3、AST)。在節(jié)點密度稀疏時，在PDM基礎上結合模擬退火算法進行未知節(jié)點的位置估計。在節(jié)點密度較大時，對定位區(qū)域進行局部優(yōu)化，剔除無益錨節(jié)點。通過將這兩種方法有效的結合，減少了不規(guī)則網絡的影響，提高了定位的精度。
　　 最后，本文還開發(fā)了無線傳感器網絡實驗仿真平臺，通過此平臺評估了改進算法的定位性能。仿真結果表明：在規(guī)則網絡中，未知節(jié)點數目為200，錨節(jié)點數目在20～70范圍內變化時，改進算法定位平均精度相比與DV-Hop算法提高