基于wsn的目标定位技术的研究

《基于wsn的目标定位技术的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中图分类号：TP393论文编号：102871616-S006学科分类号：081203硕士学位论文基于WSN的目标定位技术的研究研究生姓名徐彦学科、专业计算机科学与技术研究方向无线传感器网络指导教师庄毅教授南京航空航天大学研究生院计算机科学与技术学院二О一六年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofComputerScienceandTechnologyResearchonLocalizationTechnol

2、ogyfortheWirelessSensorNetworksAThesisinComputerScienceandTechnologybyXuYanAdvisedbyProf.ZhuangYiSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch，2016承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表

3、或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：南京航空航天大学硕士学位论文摘要无线传感器网络涉及传感器技术、嵌入式技术、通信技术、分布式信息处理技术以及微机电技术等众多学科，已被广泛应用在军事、医疗、交通、环保等领域。在救灾、探矿等领域中，网络中节点的位置至关重要。因此，如何有效地实现

4、节点定位从而获取节点的位置信息已成为无线传感器网络必须要解决的关键问题之一。论文工作对WSN的定位算法进行了深入的研究。论文首先论述了WSN定位技术的基本原理、定位算法的分类、常用的定位算法、定位算法的评价指标以及定位技术亟需解决的问题。针对传统的DV-Hop算法在节点分布不均匀的情况下定位精度不够理想的缺点，提出了一种基于共线度信标节点选择的四重优化WSN定位算法，对传统DV-Hop算法进行了四个方面的改进。对比实验结果表明，本文提出的算法与同类算法相比，定位精度和定位的稳定性均有明显提高。进一步，研究工作扩展

5、到了三维空间中，提出了一种基于共面度的三维空间WSN定位算法。该算法引入共面度的思想以消除三维空间定位中定位单元近似共面所引起的定位误差；并且动态扩充信标节点，间接地提高信标节点的比例；最后采用拟牛顿法对定位结果迭代求精进一步提高精度。实验结果表明，相比同类算法，该算法能够在显著提高定位算法精度的同时提高定位覆盖率。最后，本文进一步研究了移动节点定位技术，提出了一种基于蒙特卡罗的自适应移动节点定位算法；设置了双重自适应策略，可根据网络中信标节点的密度大小自适应地选取采样样本数和信息广播的跳数，在保证定位精度的前提

6、下可减少采样次数和计算量，进而减少不必要的通信开销和能量消耗。实验结果表明，该算法能够在减少通信量的同时，获得更高的定位精度。该算法适用于节点分布不规则、信标节点密度变化和无需测距的WSN移动节点定位，具有很好的实际应用价值。关键词：无线传感器网络，定位技术，三维空间定位，蒙特卡罗，移动定位i基于WSN的目标定位技术的研究ABSTRACTThewirelesssensornetwork(WSN)involvesmanytechnologies,suchasthesensor,embeddedtechnology,

7、distributedinformationprocessing,communications,andmicro-electromechanicaltechnology.TheWSNhasbeenwidelyusedinfieldssuchasmilitaryaffairs,medicaltreatment,transportation,andenvironmentprotection.Inoperationssuchasdisasterreliefandmineexploration,thenodepositi

8、oninthenetworkisofgreatsignificance.Therefore,obtainingthenodelocationisakeyissuefortheWSN.ThisthesisstudieslocalizationalgorithmsintheWSN.Firstly,thisthesisintroducesthebasicpositioningp