無線定位算法綜述

1、1無線定位算法綜述無線定位算法綜述一無線傳感網(wǎng)絡(luò)與節(jié)點(diǎn)定位無線傳感網(wǎng)絡(luò)與節(jié)點(diǎn)定位1.無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為當(dāng)今信息領(lǐng)域新的究熱點(diǎn)，涉及多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域，涉及到非常多的關(guān)鍵技，主要包括：拓?fù)淇刂疲痪W(wǎng)絡(luò)協(xié)議；網(wǎng)絡(luò)安全；時(shí)間同步；定位技術(shù)；數(shù)據(jù)融合；嵌入式操作系統(tǒng)；無線通信技術(shù)；跨層設(shè)計(jì)和應(yīng)用層設(shè)計(jì)。2.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位機(jī)制無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位機(jī)制無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位問題可表述為：依靠

2、有限的位置己知節(jié)點(diǎn)即信標(biāo)節(jié)點(diǎn)(錨節(jié)點(diǎn))，確定布設(shè)區(qū)中其它未知節(jié)點(diǎn)的位置，在傳感器節(jié)點(diǎn)間建立起一定的空間關(guān)系的過程。無線定位機(jī)制一般由以下三個(gè)步驟組成：第一步，對無線電信號的一個(gè)或幾個(gè)電參量(振幅、頻率、相位、傳播時(shí)間)進(jìn)行測量，根據(jù)電波的傳播特性把測量的電參量轉(zhuǎn)換為距離、距離差及到達(dá)角度等，用來表示位置關(guān)系；第二步，運(yùn)用各種算法或技術(shù)來實(shí)現(xiàn)位置估計(jì)；第三步，對估計(jì)值進(jìn)行優(yōu)化。3.節(jié)點(diǎn)間距離或角度的測量節(jié)點(diǎn)間距離或角度的測量在無線傳感器網(wǎng)

3、絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)間距離或角度的測量技術(shù)常用的有RSSI、TOA、TDOA和AOA等。4.計(jì)算節(jié)點(diǎn)位置的基本方法計(jì)算節(jié)點(diǎn)位置的基本方法(1)三邊測量法3幾個(gè)常用的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：定位精度；規(guī)模；錨節(jié)點(diǎn)密度；節(jié)點(diǎn)密度；覆蓋率；容錯(cuò)性和自適應(yīng)性；功耗；代價(jià)。6.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)分類無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)分類（1）物理定位與符號定位；（2）絕對定位與相對定位；（3）緊密耦合與松散耦合；（4）集中式計(jì)算與分布式計(jì)算；（5）基于測距技術(shù)的定位和無須測距技

4、術(shù)的定位；（6）粗粒度與細(xì)粒度；（7）三角測量、場景分析和接近度定位。二典型的自身定位系統(tǒng)與算法典型的自身定位系統(tǒng)與算法到目前為止，WSN自身定位系統(tǒng)和算法的研究大致經(jīng)過了兩個(gè)階段。第1階段主要偏重于緊密耦合型和基于基礎(chǔ)設(shè)施的定位系統(tǒng)。對于松散耦合型和無須基礎(chǔ)設(shè)施的定位技術(shù)的關(guān)注和研究可以認(rèn)為是自身定位系統(tǒng)和算法研究的第2階段。1.Cricket定位系統(tǒng)定位系統(tǒng)未知節(jié)點(diǎn)使用TDOA技術(shù)測量其與錨節(jié)點(diǎn)的距離，使用三邊測量法提供物理定位。2