基于非参数置信度传递定位算法的资源优化研究

《基于非参数置信度传递定位算法的资源优化研究》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、硕士学位论文基于非参数置信度传递定位算法的资源优化研究RESOURCEOPTIMIZATIONOFLOCALIZATIONALGORITHMBASEDONNON-PARAMETRICBELIEFPROPAGATION马丹哈尔滨工业大学2016年12月万方数据国内图书分类号：TN911.23学校代码：10213国际图书分类号：621.39密级：公开工程硕士学位论文基于非参数置信度传递定位算法的资源优化研究硕士研究生：马丹导师：张霆廷副教授申请学位：工程硕士学科：电子与通信工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：20

2、16年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学万方数据ClassifiedIndex:TN911.23U.D.C:621.39DissertationfortheMaster’sDegreeofEngineeringRESOURCEOPTIMIZATIONOFLOCALIZATIONALGORITHMBASEDONNON-PARAMETRICBELIEFPROPAGATIONCandidate：MaDanSupervisor：AssociateProf.ZhangTingtingAcademicDegreeAppl

3、iedfor：Master’sDegreeofEngineeringSpecialty：ElectronicandCommunicationEngineeringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefense：December,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要无线定位技术作为物联网等现代产业的技术基础，引起了学术界和工业界的共同关注

4、。作为最常用的位置信息提供策略，全球定位系统的卫星信号易受到障碍物的遮挡，因而在室内、树林等复杂环境下无法提供精准的位置信息，迫切需要其他定位策略予以补充。无线协作网络定位就是目前的主流方法之一。根据位置估计理论的不同，现有的定位算法可以分为非贝叶斯估计和贝叶斯估。其中，贝叶斯方法充分利用了先验的位置信息，更适合应用于协作定位或者目标节点位置有先验分布的定位情况。本文首先对贝叶斯定位方法进行深入研究，探究基于参数的置信度传递算法和基于非参数的置信度传递算法的优缺点及在定位中的应用限制。针对非参数置信度传递定位

5、算法无法满足低时延高定位精度要求的缺点，本文将对计算复杂度和测距带宽资源进行优化，具体内容包括以下几个方面：降低非参数置信度传递定位算法的计算量，提高定位实时性：本文将针对非参数置信度传递高计算量的缺点，对非参数置信度传递算法进行优化。基于原有算法，对算法的计算复杂度、运算时间和定位误差等方面进行优化，在现有的硬件设备限制条件下，保证定位精度，降低粒子使用数量，降低运算量和运算时间，提高非参数置信度传递算法在定位中应用的实时性和准确性。优化定位资源分配，高效利用资源，提高定位性能：本文将对基于非参数置信度传递

6、的定位算法进行带宽资源的优化分配，主要依据克拉美-罗下限（Cramer-RaoLowerBound，CRLB）理论，在网络总带宽一定的前提下，针对锚节点和协作节点的测距信号带宽进行优化分配。对目标节点的定位没有价值的锚节点不给予带宽分配、粒子分配也不进行测距定位，保障网络资源和通信资源充分利用，同时提高定位精度。针对基于CRLB理论直接应用于实际定位算法存在的不足，本文将提出低复杂度非最优的基于测距信息强度的带宽分配策略。本文将针对以上两个研究内容进行展开，并通过仿真实验证明结论可行性，为将来算法应用于实际奠

7、定基础，有助于后续对动态跟踪定位、联合资源分配等方面展开深入的研究。关键词：协作定位；贝叶斯理论；非参数置信度传递；带宽分配-I-万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofwirelesscommunicationtechnology,thewirelesslocationtechnologyhasarousedthecommonconcernofacademiaandindustryasthebaseofInternetofThingsandothermo

8、dernindustrytechnology.Becauseofthelowpenetratingabilityofsatellitesignals,GPScannotprovidelocationinformationincomplicatedenvironment,whichisthemostcommonlyusedstrategytoprovidelocalizationinformation