無線傳感器網(wǎng)絡在應急通信中的應用研究與實現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Networks，WSN)是將計算、通信、傳感器3 項技術相結(jié)合的產(chǎn)物。近年來，隨著無線通信技術和電子器件技術的快速發(fā)展，使低成本、低功耗、多功能的無線傳感器的開發(fā)和廣泛應用成為可能。這同時也促進了由成百上千微型傳感器節(jié)點；自組織構成的無線傳感器網(wǎng)絡的應用，主要表現(xiàn)在軍事、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療、智能建筑和其他商業(yè)領域。
　　 近年來重大自然災害頻發(fā)，給廣大人民群眾的生命財產(chǎn)帶來重大損失，

2、當災害發(fā)生后如何有效的對被困人員進行解救是一項艱巨的任務。無線傳感器網(wǎng)絡具有以數(shù)據(jù)為中心、體積小、自組織性、可快速布置、節(jié)能等特點，在應急通信領域，相比傳統(tǒng)網(wǎng)絡具有獨特的優(yōu)勢和潛力。如何合理有效的把無線傳感器網(wǎng)絡應用于應急通信環(huán)境成為當前無線傳感器網(wǎng)絡研究領域的研究熱點問題之一。
　　 本文以此為研究背景，介紹了無線傳感器網(wǎng)絡架構、特點、關鍵技術以及應用，主要分析和研究了無線傳感器網(wǎng)絡中的定位技術和數(shù)據(jù)傳輸機制。首先，在探索和研

3、究了一些適用于應急通信環(huán)境的定位算法基礎上，對N-Hop定位算法中初值計算方法進行改進，縮小了卡爾曼濾波的初值范圍。仿真結(jié)果表明，改進后的算法在定位計算開銷、定位精度、節(jié)點能量開銷方面均得到了有效提高；其次，對無線傳感器網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸機制進行了研究，提出一種基于能量綜合權值的路由算法EIW-DSR(Energy Integrated Weight DSR)，該算法利用權值綜合了路徑節(jié)點上的能量消耗、剩余能量及其方差、以及樞紐性等參數(shù)，與