幾何約束在WSNs定位中的優(yōu)化應(yīng)用.pdf

1、近年來,隨著微機(jī)電系統(tǒng)、低功耗嵌入式技術(shù)、無線通信、片上系統(tǒng)、多功能傳感器等技術(shù)的飛速發(fā)展,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐步進(jìn)入人們視野,并以其低成本、低功耗、分布式和自組織的特點(diǎn)帶來了信息感知領(lǐng)域的一場變革。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)成為了熱門且具有廣闊應(yīng)用前景的技術(shù),在軍事、醫(yī)療、航空等領(lǐng)域受到了研究者的廣大關(guān)注。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)是其關(guān)鍵支撐技術(shù)之一,如果無法確定節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的地理位置,數(shù)據(jù)就失去意義。因此,定位技術(shù)的優(yōu)劣直接影響到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)

2、在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮的功效。
　　本文根據(jù)國內(nèi)外的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及研究方向,針對(duì)其中以非測距為核心的定位算法展開深入研究,在原有的自組織、低功耗、網(wǎng)絡(luò)布局靈活等特點(diǎn)上,結(jié)合其高速率、高精度、可擴(kuò)展性的優(yōu)勢,為后人研究無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位提供新思路、新見解。本文將幾何約束概念融入無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位的方法當(dāng)中,運(yùn)用幾何約束問題的求解模型有效解決無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位中所遇到的問題。基于凸規(guī)劃定位和質(zhì)心定位提出兩種新的定位算法

3、:凸規(guī)劃內(nèi)圓算法(CCIS)和虛擬節(jié)點(diǎn)校正算法(VNC),并對(duì)算法進(jìn)行了理論介紹、公式推導(dǎo)、流程分析以及仿真實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,將幾何約束用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)具有良好的理論基礎(chǔ)和實(shí)用價(jià)值。本文的創(chuàng)新點(diǎn)和研究成果如下:
　　1、將幾何約束理論應(yīng)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位當(dāng)中,對(duì)當(dāng)前部分定位中未解決的問題進(jìn)行深入研究。基于凸規(guī)劃定位展開討論,針對(duì)凸規(guī)劃定位算法中求解未知節(jié)點(diǎn)位置產(chǎn)生誤差的原因進(jìn)行分析,提出一種凸規(guī)劃內(nèi)圓算法,基于幾何約束