基于能耗优化的分布式人员定位系统的研究

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1、万方数据论文题目：基于能耗优化的分布式人员定位系统的研究作者姓名：专业名称：指导教师：论文提交日期：论文答辩日期：授予学位日期：入学时间：研究方向：职称：且董9一络一生网一1一扭受一盟簋魁

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4、l逊趱万方数据STUDYoFENERGY．EFFICmNTLoCALIZATIoNSYSTEMADissertationsubmittedinfulffllmentoftherequirementsofthedegreeofMLASTEROFPHILOSoPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologyZhaoWenjinSupervisor：Profe

5、ssorZhangXiujuanCollegeofInformationScienceandEngineeringMay2014万方数据声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日AFFIRMA1ⅡoN2DIJ}牟蜩C日Ideclarethatthisdissertation,submittedinfulf'dlmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofS

6、cienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge．Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificationatanyotheracademicinstitute．Signature：Date：2k虮勘订2Df_．6．‘万方数据山东科技大学硕士学位论文摘要人员定位技术由于其在生产生活中广泛的应用需求，且具有重大的社会意义和经济意义，其研究得到了学术界和工业界的大量关注。人员定位技术在医疗、采矿、物流等多个行业，公共安全、生产安全等多个领域均有广泛应用前景。然而，已有人员定位

7、方案以GPS定位、WiFi定位、GSM等方式为主，其存在定位能耗高、部署成本高等缺陷，限制了其人员定位技术的规模化应用。因此，本文进行了如何使用分布式人员定位技术，降低定位功耗的研究。本文的主要成果可概括为以下三方面：1、给出了一种低能耗分布式人员定位算法；给出了一种基于节点间协作的设备间(Device．to．Device)定位方式。该方法假设某设备的位置已知，作为锚节点；通过待定位设备以无线近距离通信方式将其运动信息发送给锚节点，使用锚节点计算待定位设备的相对位置，并进一步得到其绝对位置，上报服务器。该算法可以通过设备间协作，用传感器数据采集、传输替代开启GPS，实现定位，从而有效降低定

8、位能耗。2、给出了一种锚节点选择算法；对所有节点定位能耗进行建模，在模型上给出能耗最优问题的数学表达。基于背包问题与相应理论，本文进一步给出了一种基于贪婪算法的簇头选择算法，使所有待定位节点的整体能耗最低。3、设计了一种能耗优化的分布式人员定位系统；采用如上两种算法，结合人员定位系统实际需求，对定位服务器端系统流程、系统子模块和定位节点端流程、子模块进行了设计。基于能耗优化的分布式人员定位系统算法的研究，一方面是导航、跟踪和基于位置服务等研究的基础，有较大科技意义；另一方面，在医院资产、人员跟踪定位；仓库中托盘、货物跟踪定位；堆场中集装箱、拖车跟踪定位；工厂人员、工具、在制品跟踪定位；煤矿

9、、油田环境监测和人员跟踪定位；监狱犯人的追踪定位、安全监管；校园、小区的资产、人员、车辆定位；公共场所资产、人员跟踪定位等领域有着清晰的应用需求，有着重大的社会意义和经济意义。关键词：人员定位系统，分布式，设备间定位，节点协作万方数据山东科技大学硕士学位论文AbstractPedestrianlocalizationhasbeenstudiedalotrecentyears，foritsgreatpotentialusageinbothindustryanddanylife．However，theexistinglocalizationmethods，e．g．，GPSlocalizatio

10、n，Wi-FibasedbcalizationandGSMbasedlocalizationallhavetheirowndrawbacks，suchasenergyconsumption，andlowaccuracy．Thus，therepaiddevebpmentoflocation-basedservicesrequ碗sforabothenergy-efficiemyandaccuracylocalizationm