基于无线感知技术的有害气体源定位研究

《基于无线感知技术的有害气体源定位研究》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、学校代码：10259密级：公开上海应用技术大学专业学位硕士学位论文题目：基于无线感知技术的有害气体源定位研究英文题目：ResearchonLocationofHarmfulGasSourceBasedonWirelessSensingTechnology工程领域：安全工程学院：计算机科学与信息工程学院学号：156142104姓名：徐强校内导师：石琴琴企业导师：杨昆2017年11月22日上海应用技术大学硕士学位论文第I页基于无线感知技术的有害气体源定位研究摘要在环境安全监测研究领域中，准确地监测环境中有害气体的浓度，及时获知气体的泄漏位置，不仅有利于挽救生命，

2、还能为后续的泄漏抢险工作提供可靠依据，节约经济投入，具有重要的安全意义与经济价值。当前，随着计算机科学、无线通信和传感器技术的迅猛发展，无线感知技术的应用日趋深入。借助无线感知网络在布设、组网、快速数据传输等方面的独特优势，可便捷、持续地开展目标区域的监测与预警工作。基于无线感知技术进行目标区域有害气体源的监测处理是目前的研究热点，而其中，针对多样性变化的监测环境，快速准确地定位感知目标的位置则是必须解决的技术难点。本文研究在气体环境安全监测的应用背景下，如何基于无线感知技术建立有害气体源定位系统，解决感知目标快速准确定位的难点问题。本文主要贡献包括以下两点

3、：1.在室内应用环境中采用一种基于RSSI测距的目标定位方法。在测距阶段，根据记录的信标间真实距离和RSSI衰减值对RSSI测距模型参数进行反向实时修正，达到实时精确测距的目的；在定位阶段，对使用极大似然估计算法确定的移动目标的初始位置，增加智能优化步骤求最优解，达到提高最终目标定位精度的目的。2.在室外应用环境中采用基于最佳路径匹配的DV-Hop改进方法确定目标位置。在距离估计步骤中提出通过路径相似度参数对比的策略选择最佳信标间路径来逼近未知节点与信标间路径，达到提高距离估计精度的目的；在位置计算步骤中，在使用原有Lateration算法获得目标点初始位置

4、的基础上增加改进的粒子群算法优化过程，达到提高最终目标定位精度的目的。理论分析与仿真实验的结果表明，本文的研究成果可为基于无线感知技术实现有害气体源定位提供优化的方法选择与策略指导，具有良好的实用价值和应用前景。关键词：无线感知技术；气体源定位；DV-Hop；RSSI；优化算法第II页上海应用技术大学硕士学位论文ResearchontheLocationofHarmfulGasSourceBasedonWirelessSensingTechnologyAbstractInthefieldofenvironmentalsafetymonitoringandre

5、search,accuratelymonitoringtheconcentrationofharmfulgasesintheenvironmentandtimelyknowingthelocationofthegasleakagenotonlyhelptosavelives,butalsoprovidereliablebasisforsubsequentleakageandrescueworkandsaveeconomicinput,whichisofgreatimportanceSafetyandeconomicvalue.Atpresent,withth

6、erapiddevelopmentofcomputerscience,wirelesscommunicationandsensortechnology,theapplicationofwirelesssensingtechnologyisbecomingmoreandmorein-depth.Withtheuniqueadvantagesofwirelesssensornetworksindeployment,networkingandfastdatatransmission,themonitoringandearlywarningoftargetareas

7、canbecarriedoutconvenientlyandcontinuously.Currently,themonitoringandtreatmentofharmfulgassourcesinthetargetareabasedonwirelesssensingtechnologyiscurrentlyahotresearchtopic.However,itisatechnicaldifficultythatthetargetlocationneedstobequicklyandaccuratelylocatedforthemonitoringenvi

8、ronmentwithavarietyofchang