基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位方法研究.pdf

1、近些年來，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)獲得了快速發(fā)展的機(jī)會，對于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)之一—節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)，國內(nèi)外學(xué)者均提出了各種不同的方法和算法。但是，這些算法均存在一定的局限性，比如算法的分段性和誤差處理方面都有待改善，達(dá)到的定位精度還有提升空間。因此，開展對無線傳感器定位的研究并提高定位精度具有重要意義。
　　針對定位過程中算法分段性方面存在的不足，本文改進(jìn)了基于TLM(Threshold Localization Method)策略的

2、定位方法，改善傳統(tǒng)傳感器節(jié)點(diǎn)使用單算法的局面。該方法中，當(dāng)節(jié)點(diǎn)距離小于5m時(shí)，利用基于RSSI(Received Signal Strength Indicator)改進(jìn)測距算法進(jìn)行距離計(jì)算；當(dāng)距離大于5m時(shí)，利用基于DV-Hop改進(jìn)非測距定位算法進(jìn)行距離計(jì)算。
　　針對誤差處理方面存在的不足，本文在測距算法改進(jìn)過程中采用最小二乘方法對RSSI-d曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合處理，在非測距算法改進(jìn)過程中采用DV-Hop中連通度不足的分散節(jié)點(diǎn)進(jìn)

3、行了誤差分析，整個(gè)誤差處理實(shí)現(xiàn)了分段。最后在坐標(biāo)計(jì)算時(shí)采用加權(quán)的計(jì)算方法，對距離近的節(jié)點(diǎn)賦予更大的權(quán)值，使坐標(biāo)計(jì)算越接近實(shí)際。
　　本文設(shè)計(jì)了一個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位系統(tǒng)驗(yàn)證上述改進(jìn)方法的有效性，該系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分構(gòu)成。硬件部分由傳感器節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)、移動(dòng)小車和上位機(jī)構(gòu)成，軟件部分由IAR、ZigBee協(xié)議棧Z-Stack、定位圖形監(jiān)控軟件Z-Location Engine和LabVIEW繪制的軌跡運(yùn)行控制平臺構(gòu)成。在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)