无线传感器网络中位置感知若干关键问题的研究

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1、学校代码：10255学号：107282无线传感器网络中位置感知的若干关键问题研究ResearchonSomeKeyProblemsofLocationAwarenessinWirelessSensorNetworks学院：信息科学与技术学院学科、专业：模式识别与智能系统姓名：李彩霞指导教师：曹奇英教授2012年6月东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论

2、文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：欠人务日期：年<月<东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本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和汇编本学位论文。保密□，在—年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密cf。学位论文作者签名指导教师签名：日期：2W2?年爹月彡日日期：年6月厶日东华人学博士论文

3、目录目录^?IABSTRACTIll第一章绪论11.1普适计算11.1.1普适计算的研究内容11.1.2普适计算研究现状分析31.2无线传感器网络41.2.1无线传感器网络的特点41.2.2无线传感器网络体系结构51.2.3研究内容及现状分析71.3位置感知计算81.3.1位置感知计算体系结构91.3.2位置感知计算的研究101.4论文研究内容及创新点121.4.1论文研究内容121.4.2创新点131.5论文篇章结构14第二章无线传感器网络节点自定位算法152.1无线传感器网络节点自定位152.1.1无线传感器网络

4、节点自定位152.1.2节点自定位技术的研究162.1.3节点自定位算法及存在的问题182.2最优化相关知识192.2.1最优化方法192.2.2约束最优化202.3约束最优化自定位算法222.3.1自定位问题及假设222.3.2传感器节点定位关系分析232.3.3节点位置求解过程242.4仿真与分析262.4.1仿真环境262.4.2测量误差对定位的影响262.4.3锚节点密度对定位的影响292.4.4CoTOA定位误差分布312.4.5锚节点位置对定位的影响322.5本章小结34第三章无线传感器网络位置路由协议35

5、3.1无线传感器网络路由协议353.1.1无线传感器网络路由协议特点35东华大学博」：论文H录3.1.2无线传感器网络路由算法分类363.2无线传感器网络位置路由协议373.2.1典型的位置路由协议分析373.2.2位置路由存在的问题393.2.3SEGR算法的提出403.3集中式能量有效的位置路由413.3.1SEGR算法特点及假设413.3.2能量模型的选取413.3.3SEGR算法描述423.4仿真与分析463.5本章小结50第四章节点自定位和路由的协同设计514.1协同设计514.1.1协同设计的目的514.1

6、.2协同设计现状分析514.2自定位和路由的协同设计534.2.1协同设计方式534.2.2协同设计过程534.2.3协同设计流程图554.3仿真与分析574.3.1基于不同位置的协同设计路由对比574.3.2定位和路由协同设计的性能594.4本章小结63第五章无线传感器网络中位置感知预测模型645.1位置预测645.1.1位置预测的研究意义645.1.2位置移动的描述方法655.1.3现有位置预测模型分析665.2无线传感器网络中基于上下文的位置预测算法685.2.1室内预测场景分析685.2.2预测技术的选定

7、705.2.3基于上下文的位置预测算法735.2.4室内位置预测算法应用755.3位置感知预测系统的协同设计架构775.3.1协同设计架构的物理拓扑785.3.2位置感知服务流程795.4本章小结82第六章总结与展望836.1总结836.2展望84参考文献85攻读学位期间发表的学术论文91II东华大学博：丨.?论文目录攻读学位期间主持或参与的科研项目92删93in东华大学博士论文摘要摘要无线传感器网络集中了微机电系统、感知技术、嵌入式计算技术、信息处理技术和无线通信技术，孕育出一种全新的信息获取和处理模式。位置信息对于无线

8、传感器网络至关重要，只有知道了位置信息，传感器网络感知到的各种上下文信息才变得更