基于定向天線的移動無線傳感器網(wǎng)絡定位算法研究.pdf

1、隨著傳感技術(shù)、嵌入式技術(shù)、無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)已越來越多的應用于人們?nèi)粘Ｉ?。定位技術(shù)是無線傳感器網(wǎng)絡關(guān)鍵技術(shù)之一。本文主要研究基于定向天線的移動無線傳感器網(wǎng)絡定位算法，本文主要工作如下：
　　（1）本文詳細闡述了無線傳感器網(wǎng)絡的基礎(chǔ)理論、常用的節(jié)點計算方法和定位算法的性能評價標準，對移動無線傳感器網(wǎng)絡定位算法進行了總結(jié)和歸納，分析了算法誤差產(chǎn)生的原因。
　?。?）移動錨節(jié)點的移動路徑規(guī)劃在一定程度上會

2、影響定位精度，因此，深入研究了節(jié)點移動模型和幾種靜態(tài)路徑規(guī)劃算法包括：Scan、Double Scan和 Hilbert模型，并且研究了各種模型的優(yōu)點和缺點。并且，為了保證算法對比的公平性，仿真實驗中提出了一種移動路徑規(guī)劃，以保證路徑規(guī)劃不會影響對比算法定位誤差。
　?。?）研究了不同天線類型對定位誤差的影響。分別對全向天線和定向天線算法進行了分析，總結(jié)了影響算法定位誤差的因素。以Ssu定位算法為例詳細分析了環(huán)境因素對全向天線的定

3、位算法的影響，Ssu算法使用通信圓上的弦來完成定位，不規(guī)則環(huán)境下會影響弦的端點，從而影響定位精度；以BLI（the Border Line Intersection）算法為例研究和總結(jié)了使用定向天線定位算法的優(yōu)點和缺點，分析了BLI算法的原理和造成定位誤差的原因，使用一個定向天線邊界的交點來替代整個相交區(qū)域，定位誤差較大。
　　（4）在移動無線傳感器網(wǎng)絡定位中，由于全向天線信號容易受環(huán)境影響而造成定位誤差較大。并且，現(xiàn)實中的定線天

4、線主瓣寬度通常在60度到120度之間，定向天線的定位相交區(qū)域較大。本文提出了一種改進的基于定向天線的移動無線傳感器網(wǎng)絡定位算法（DADLP，Directional Antenna in Different Level of Power），使用一個帶有單個定向天線的移動錨節(jié)點周期性廣播輔助定位信息，未知節(jié)點接收到定位信號后，根據(jù)接收功率分為若干等級，進一步縮小定位估計區(qū)域。
　?。?）為了驗證DADLP算法性能，本文對DADLP、S