无线传感器网络的节点定位算法研究

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1、浙江工业大学硕士学位论文无线传感器网络的节点定位算法研究摘要无线传感器网络是一种新兴的信息获取和处理技术，它集成了传感器技术、嵌入式计算、低功耗电子技术和无线通信技术，在医疗卫生、环境监测和军事等领域有着广阔的应用前景。节点定位问题是传感器网络进行目标识别、跟踪等众多应用的前提和基础，也是无线传感器网络研究中的热点问题之一。本文对无线传感器网络中的节点定位技术展开深入的探讨和研究。主要工作包括以下几个部分：1、深入探讨了无线传感器网络无需测距节点定位技术，着重对几种典型的无需测距节点定位算法的原理和性能做了细致的研究和分析。2、将无线传感器网络中的节点定位问题

2、看作目标跟踪的对偶问题，将Gauss．Markov运动模型运用到节点定位研究，利用移动节点发出的虚拟信标节点来实现辅助定位。同时采用声音衰减模型来反映节点间的距离信息，基于超球面交叉机制，提出了MVB．AL节点定位算法。通过Matlab仿真，与质心算法、加权质心算法进行比较，结果显示该算法具有更高的定位精度和更好的覆盖率。．3、在IEEE802．15．4／ZigBee标准和SoC技术基础上，搭建了无线传感器网络硬件平台，微控制器及射频收发芯片为Chipeon公司的CC2430，文中详细介绍了设计的总体思想以及分模块的电路设计过程，为下一步的研究工作奠定了基础。

3、最后，本文总结了所做的工作，并对将来的工作进行了展望。关键词：无线传感器网络，移动节点，虚拟信标点，Gauss．Markov运动模型，ZigBee浙江工业大学硕士学位论文RESEARCHoFLoCALIZATIONALGoRITHMSFoRWIRELESSSENSoRNETWoRKSABSTRACTWirelessSensorNetworks(WSN)isanoveltechnologyonacquiringandprocessingdatainformation，whichintegratessensortechniques，embeddedcomputat

4、ion，low-powerelectronictechniquesandwirelesscommunicationtechnology．WSNhasbroadapplicationprospectsinmedicalandhealth，environmentalmonitoringandmilitaryareasetc．Nodelocalizationisthepremiseandbasisofmanyapplicationsinsensornetworkssuchastargetacquisitionandtracking，whichisalsooneoft

5、hehotissuesinthestudyofWSN．Thisthesisfocusesontheproblemofself-localizationinWSNandmakesthoroughdiscussionandresearchonit。功econcreteisasfollows：1．Range-freelocalizationalgorithmsandtechnologyarediscussedthoroughly．Theprinciplesandperformanceofseveralrepresentativerange—freelocalizat

6、ionapproachesarestudiedandcomparedindetail．2．Nodelocalizationinwirelesssensornetworksistreatedasafunctionaldualoftargettrackingfromanovelperspectiveinthedissertation．Gauss—MarkovMovingModelhasbeenappliedtothelocalizationofnodesinWSN．Themobilenodesequippedwithglobalpositioningsystem(

7、GPS)movearoundinWSN，andpefiodlybroadcastthebeaconmessages，allthesevirtualbeaconsareintroducedtorealizenodeslocalizationassistantly．Atthesalvetime，allacoustic-energydecreasemodelisintroducedinthepaper,whichcouldreflectthedistanceinformationbetweennodes．Inthepaper,AMVB—ALlocalizationa

8、lgorithmisproposedb