無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步與空間定位優(yōu)化算法.pdf

1、隨著無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與LBS(Location Based System)技術(shù)的發(fā)展，空間定位信息與時(shí)間信息逐漸成為無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用中不可或缺的兩種基本信息，在無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中如何進(jìn)行高精度的節(jié)點(diǎn)定位與時(shí)間同步是國(guó)際熱門的研究課題，如何提出一個(gè)功耗在可容忍范圍內(nèi)，而精度又相對(duì)較高的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)定位算法與如何提出一個(gè)時(shí)間精度高的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步算法，這二者是國(guó)際目前的研究重點(diǎn)。
　　由于空間定位與時(shí)間同步在各自領(lǐng)域分別有

2、成熟的發(fā)展，因此國(guó)際上主流的算法暫時(shí)沒(méi)有將二者結(jié)合考慮。本課題將二者的數(shù)據(jù)有機(jī)結(jié)合，提出了可以互相增加精度的算法。
　　Zigbee網(wǎng)絡(luò)具有低功耗、低速率等特點(diǎn)，非常適合應(yīng)用在無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際場(chǎng)景中，本課題在搭載了Zigbee網(wǎng)絡(luò) AODV(Ad hoc on-demand distance vector routing)拓?fù)涞腁RM7硬件基礎(chǔ)上，創(chuàng)新提出了一套針對(duì)無(wú)線節(jié)點(diǎn)空間定位與時(shí)間同步二者統(tǒng)一解決的算法。首先提出了一種抽樣

3、后求點(diǎn)估計(jì)的方法，消除了GPS(Global Positioning System)信息誤差所造成的影響，然后通過(guò)分治法的策略來(lái)選取錨節(jié)點(diǎn)，保證錨節(jié)點(diǎn)的可靠性，普通節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)錨節(jié)點(diǎn)與本身進(jìn)行定位求概率分布，繼而修正拓?fù)?，最后通過(guò)一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制來(lái)進(jìn)行有序的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥鴺?biāo)修正。實(shí)際測(cè)試達(dá)到了預(yù)期的修正定位精度的效果。
　　通過(guò)高精度的空間定位，又可將節(jié)點(diǎn)的位置信息帶入時(shí)間同步算法中，本課題基于TS/MS(Tiny Sync/Micro