距離無(wú)關(guān)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)三維定位研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種由大量具有無(wú)線通信功能的傳感器構(gòu)成的動(dòng)態(tài)、分布式、自組織網(wǎng)絡(luò)，其目的是通過協(xié)作的方式感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中感知對(duì)象的信息，并發(fā)送給觀察者。傳感器網(wǎng)絡(luò)可以使人們?cè)谌魏螘r(shí)間、地點(diǎn)和任何環(huán)境條件下獲取大量詳實(shí)而可靠的信息。它不僅可以應(yīng)用于國(guó)防軍事、國(guó)家安全、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通管理、醫(yī)療衛(wèi)生、制造業(yè)、反恐以及抗災(zāi)等領(lǐng)域，還可以廣泛應(yīng)用于各種消費(fèi)電子產(chǎn)品以及其它嵌入式系統(tǒng)中，對(duì)人們的生活和工作方式產(chǎn)生革命性的影響。而無(wú)線傳

2、感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位是傳感器網(wǎng)絡(luò)中的一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)技術(shù)。 目前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位研究一般都局限于二維平面，三維空間下的研究十分有限，而在實(shí)際應(yīng)用中，由于地形限制(如在山區(qū)，丘陵，海洋的復(fù)雜地形)或者環(huán)境限制(如位于建筑物的不同樓層或在空中不同高度)，使得無(wú)線傳感器往往在空間上成立體分布，而不是平面分布，所以僅僅在平面上對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行二維定位是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要把定位研究拓展到三維空間中去。 本文的研究工作主要圍繞三維定

3、位算法展開。三維定位算法較之二維定位算法在測(cè)距和定位計(jì)算中，誤差更大，因此如何有效控制定位誤差是三維定位算法的難點(diǎn)之一。本文在傳統(tǒng)DV-Hop定位算法的基礎(chǔ)之上，提出了距離無(wú)關(guān)三維定位算法，該算法的主要特點(diǎn)是為未知節(jié)點(diǎn)選擇了對(duì)自身而言最佳的網(wǎng)絡(luò)平均每跳距離，最大限度地降低了定位誤差，提高了定位算法的精度。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中信標(biāo)節(jié)點(diǎn)過少或信標(biāo)節(jié)點(diǎn)分布不均勻時(shí)，未知節(jié)點(diǎn)由于無(wú)法獲得足夠多的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)參與定位計(jì)算，而無(wú)法實(shí)現(xiàn)定位。本文針對(duì)這種情