基于WSN的目標(biāo)定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種融合多種IT技術(shù)的綜合性研究領(lǐng)域,伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線通信技術(shù)、傳感器技術(shù)與嵌入式計(jì)算技術(shù)的進(jìn)步而得到快速發(fā)展,在國(guó)防建設(shè)、現(xiàn)代醫(yī)療、智能家居、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域都有廣闊的發(fā)展空間。以無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)定位與跟蹤、環(huán)境信息量采集與監(jiān)測(cè)等技術(shù)熱點(diǎn)也愈加受到重視,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要發(fā)展方向,因此對(duì)無線傳感器定位技術(shù)的研究具有重大的理論價(jià)值和寬闊的實(shí)際應(yīng)用空間。
　　文章首

2、先對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及其定位技術(shù)進(jìn)行了發(fā)展現(xiàn)狀研究與分析,在此基礎(chǔ)上針對(duì)實(shí)際環(huán)境的特點(diǎn)與需求,開展了基于 RSSI測(cè)距的節(jié)點(diǎn)間距離估計(jì)方法研究,并根據(jù)相應(yīng)距離估計(jì)方法進(jìn)行無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位研究與算法優(yōu)化,開發(fā)出可實(shí)際使用的定位系統(tǒng)。
　　論文采用 JN5139通信模塊作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位系統(tǒng)的硬件研究平臺(tái),使用跨平臺(tái)集成開發(fā)環(huán)境CODEBLOCKS進(jìn)行節(jié)點(diǎn)程序開發(fā),實(shí)現(xiàn)基于ZigBee無線通信協(xié)議的節(jié)點(diǎn)高效通信機(jī)制,提升了無線傳感

3、器網(wǎng)絡(luò)通信的可靠性。綜合對(duì)比分析各類定位算法的適用場(chǎng)合與定位特點(diǎn),選用基于 RSSI測(cè)距的定位算法。結(jié)合實(shí)際環(huán)境研究了無線信號(hào)強(qiáng)度衰減模型,通過實(shí)驗(yàn)并利用經(jīng)典的對(duì)數(shù)常態(tài)分布模型完成對(duì) RSSI與節(jié)點(diǎn)距離關(guān)系的建模,保證了定位系統(tǒng)在進(jìn)行節(jié)點(diǎn)測(cè)距時(shí)的準(zhǔn)確性。最后,通過實(shí)際環(huán)境系統(tǒng)定位實(shí)驗(yàn),分析系統(tǒng)所使用極大似然定位算法的特點(diǎn)與其定位誤差來源,并提出優(yōu)化算法規(guī)避了極大似然定位算法的誤差疊加問題,提升了系統(tǒng)定位精度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,采用優(yōu)化算法的