無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)自定位及跟蹤技術(shù)研究.pdf

1、I摘要摘要隨著傳感器技術(shù)、分布式計(jì)算技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)以及微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)的快速發(fā)展與融合，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)已成為人類的特殊感知系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)需求環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)提取有效信息便可達(dá)到特殊需求目的。因此在工業(yè)控制、環(huán)境監(jiān)測(cè)、預(yù)防災(zāi)難、城市交通控制、智能家居、精細(xì)農(nóng)業(yè)等方面扮演著越來(lái)越重要的角色。而在應(yīng)用中，傳感器節(jié)點(diǎn)的自定位是非常重要的，它是有效的獲取目標(biāo)信息及對(duì)需求信息元素跟蹤的基本條件。目前現(xiàn)有的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)自定位方法較普

2、遍存在測(cè)距精度受外部環(huán)境影響大、算法復(fù)雜度高、硬件功耗大及不適用于動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)等問(wèn)題。有些為了提高精度還需要增加額外的設(shè)備，提高了成本，并不適合大量生產(chǎn)及應(yīng)用。本文針對(duì)以上問(wèn)題深入研究了一種受外部環(huán)境影響小、算法復(fù)雜度小、不擴(kuò)展額外硬件的定位算法，主要研究?jī)?nèi)容如下：1)基于RSSI校正的三角形質(zhì)心定位算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：根據(jù)RSSI的數(shù)據(jù)模型，提出一種校正的RSSI算法，同時(shí)與三角形質(zhì)心算法結(jié)合，得到了環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，硬件成本低的改進(jìn)算法。論述

3、了算法的基本理論，實(shí)現(xiàn)過(guò)程及其性能。并將定位算法與類似的算法進(jìn)行比較，通過(guò)仿真的模式驗(yàn)證了算法可行性、有效性及適應(yīng)性。相比之下算法精度提高誤差范圍為0.4m以內(nèi)，且誤差穩(wěn)定性強(qiáng)。2)因節(jié)點(diǎn)資源有限、抗毀壞性差，所以本文主要是基于分布式處理方式，以便提高整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的使用時(shí)間。在分布式處理模式下將定位算法，應(yīng)用到目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)中，提出了新型NemoTrack跟蹤體系結(jié)構(gòu)，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了跟蹤體系結(jié)構(gòu)的性能。關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)定位；目標(biāo)跟蹤