水下传感器网络节点定位仿真软件的设计与实现.docx

《水下传感器网络节点定位仿真软件的设计与实现.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2016届本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：水下传感器网络节点定位仿真软件的设计与实现学生姓名：张高所在学院：信息工程学院所学专业：计算机科学与技术导师姓名：杨杰完成时间：2016-05-08水下传感器网络节点定位仿真软件的设计与实现摘要水下传感器网络是将众多传感器节点随机布放当监测水域内，节点之间通过水声无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统。将采集监测到的信息发送给接收者。本文首先简单介绍了水下无线传感器网络的研究背景以及国内外关于水下传感器网络的研究进展。再者介绍了本文的主要研究内容以及本系统用到的相关编程技术，节点定位常用的定

2、位算法原理，采取类似TOA的测距方式在降低能耗的同时能够精确的保障定位的准确度。最后介绍2D与3D的仿真设计方案，利用MATLAB对算法程序进行仿真来对本文的定位方案进行评估。对系统功能进行测试。关键词：水下无线传感器网络，定位，MATLAB，定位精度，仿真DESIGNANDIMPLEMENTATIONOFTHESIMULATIONSOFTWAREFORTHENODELOCALIZATIONINUNDERWATERSENSORNETWORKSAbstractUnderwatersensornetworksisthenumberofsensor

3、nodesarerandomlymonitoredwhenlayingthewaters,amulti-hopadhocnetworksystembetweenthenodesviawirelessunderwateracousticcommunicationsystemformed.Monitoringinformationwillbecollectedtobesenttotherecipient.Thispaperintroducestheresearchprogressofunderwaterwirelesssensornetworkr

4、esearchbackgroundathomeandabroadabouttheunderwatersensornetworks.Alsoitintroducedthemaincontentsofthispaperaswellasthesystemusedintherelevantprogramming,positioningcommonnodelocalizationalgorithmprinciple,takeasimilarmannerTOArangingaccuracywhilereducingpowerconsumptioncanb

5、epreciselytargetedprotection.Finally,2Dand3DdesignsimulationusingMATLABalgorithmsimulationprogramtoevaluatethepositioningschemeofthisarticle.Systemfunctionstobetested.Keyword:Underwaterwirelesssensornetwork,Localzation,MATLAB,Positioningaccuracy,Simulation目录1.绪论11.1研究的背景及意义

6、11.2研究现状11.3论文主要内容11.4论文用到的相关技术简介22.水下传感器网络节点定位研究22.1传感器节点内部结构22.2常用测距方法32.3定位计算基本方法43.水下传感器节点2D与3D仿真设计与实现53.1系统设计概述53.2系统功能设计63.2.1节点生成功能63.2.2数据库存储功能63.2.32D图形绘制73.2.43D图形绘制73.3程序流程73.42D仿真设计73.53D仿真设计123.6数据库设计144.系统测试运行154.1模拟传感器节点自动生成功能154.2节点信息存入数据库184.3绘制2D图形184.4绘制3

7、D图形214.5系统测试244.6结论255.总结与展望255.1总结255.2展望26参考文献27致谢301.绪论1.1研究的背景及意义水下传感器网络(UnderwaterSensorNetworks)是以声音为通信介质，以海洋监测为目的、由各种水下传感器节点组成的无线传感器网络，是海洋监测的一种必要手段．而水下节点定位更是必不可少的研究课题。定位可以提高海上航行船只方向的辨识度，可以对海里监测的目标进行跟踪，对鱼群进行监测，同时能为海军作战提供强有力的保障等等。水下无线传感器网络具有很大的研究价值和应用价值，它能够治理海洋环境、监测海洋灾

8、害的发生、大力建设海洋工程、海上作业生产开发和海洋军事作战提供一个更有力的支撑点。UWSN技术的发展将在制定水兵军事策略的过程中起到举足轻重的作用。因此，UWSN受