2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
已閱讀1頁,還剩16頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、<p>  6965漢字,4900單詞,24000英文字符</p><p>  出處:Huircán J I, Muñoz C, Young H, et al. ZigBee-based wireless sensor network localization for cattle monitoring in grazing fields[J]. Computers and Elec

2、tronics in Agriculture, 2010, 74(2): 258-264.</p><p>  畢業(yè)設(shè)計外文資料翻譯</p><p>  題 目 在放牛領(lǐng)域基于Zigbee的牛監(jiān)測 </p><p>  的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位 </p><p>  學(xué) 院 自動化與電氣工程學(xué)院 &

3、lt;/p><p>  專 業(yè) 電氣工程及其自動化 </p><p>  班 級 </p><p>  學(xué) 生 </p><p>  學(xué) 號

4、 </p><p>  指導(dǎo)教師 </p><p>  二〇一三年四月二十三日</p><p>  Computers and Electronics in Agriculture 74 (2010) 258–264 </p><p>  在放

5、牧領(lǐng)域基于ZigBee的牛監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位</p><p>  Juan Ignacio Huircan, Carlos Munoz, Hector Young, Ludwig Von Dossow,</p><p>  Jaime Bustos, Gabriel Vivallo, Marcelo Toneatti</p><p>  Universidad

6、 de La Frontera, Chile</p><p>  Universidad Católica de Temuco, Chile</p><p><b>  摘 要 </b></p><p>  本文介紹了一個應(yīng)用于放牧監(jiān)測領(lǐng)域的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位方案的設(shè)計。因為他們使用的鏈路質(zhì)量指示執(zhí)行,所以沒有為距離估計而設(shè)定的

7、額外的硬件要求,這是一個標(biāo)準(zhǔn)的ZigBee技術(shù)特點協(xié)議。通過比例式矢量迭代算法的實現(xiàn)和改良對工作進(jìn)行測量,而不是通常的接收信號強(qiáng)度。實驗結(jié)果顯示的是可接受的定位性能的要求,在通常的牛監(jiān)測中應(yīng)用的低成本、低功耗。</p><p><b>  關(guān)鍵詞 </b></p><p>  ZigBee 牛定位 監(jiān)測 低成本 能源效率</p><p><

8、;b>  1 引言</b></p><p>  近年來,無線通信技術(shù)的進(jìn)步和電子系統(tǒng)的小型化有助于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)的實現(xiàn)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò),一個由若干個節(jié)點組成的系統(tǒng),每個節(jié)點是用一個低功耗低成本的設(shè)備來裝配一個或更多的傳感器,處理器,內(nèi)存,電源和收發(fā)器(Yick等人,2008)。這些節(jié)點能夠執(zhí)行預(yù)先編好的算法,與其他節(jié)點數(shù)據(jù)交換和與主節(jié)點通信。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在開放的空間以低成本覆蓋大面

9、積部署的這一技術(shù)在許多應(yīng)用上都非常有吸引力,如監(jiān)督(Arora等人,2004),精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)(Camilli等人,2007;Morais等人,2008)和牛耕。在這后來的領(lǐng)域,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開始被用于牲畜的控制監(jiān)測應(yīng)用中,如虛擬圍欄放牧系統(tǒng)(Bishop-Hurley 等人。,2007),動物行為研究(nadimi等人,2008;nadimi和Søgaard,2009)和健康研究(schleppe等人,2010)。</p

10、><p>  在開放空間的畜牧業(yè)監(jiān)測,一個相關(guān)的問題是跟蹤在給定時間內(nèi)野外的動物位置。在實際的牛耕中成功應(yīng)用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的定位方案的關(guān)鍵是:成本低,由于潛在監(jiān)測整個牛群需要高的節(jié)點數(shù);有效的能源管理,以提供一個合理的運(yùn)行時間和獨(dú)立系統(tǒng);獨(dú)立的硬件會提高成本,減少流動性和移動設(shè)備的魯棒性。最受歡迎的一個系統(tǒng)室外定位系統(tǒng)是全球定位系統(tǒng)(GPS)(Schlecht等人,2004;Barbari等人,2006;Sch

11、wager等,2007;Schleppe等人,2010);然而,這種方法也有弊端,如高能耗和高成本,使它不太適合牛耕(nadimi等,2008)。作為一種可替代方法,在傳感器的初始位置未知節(jié)點采用絕對位置的知識估計,存在著各種各樣的定位算法,有一些其他的節(jié)點稱為“錨”、測量距離和取向、相對相鄰節(jié)點。用于估計距離的方法的一致性或相鄰節(jié)點之間的相對位置,算法可分為三大類(Baronti等人,2007):接收到消息的到達(dá)角度(AOA),到達(dá)時

12、間差(TDOA)和以鏈路信號強(qiáng)度為基礎(chǔ)的技術(shù)。AOA和TDOA的定位方法提供了一個很好的精度,但他們需要額外的硬件和相對高的能源需求(Wang等人,200</p><p>  這項工作集中在RVI算法的實現(xiàn)在一個開放的空間傳感器定位,作為在一個試驗牛監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展的第一階段。為了這個目的,Jennic利用JN5139無線傳感器網(wǎng)絡(luò)IEEE制定了802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的無線微控制器。代替RSSI,這些設(shè)

13、備具有特征相似的鏈路質(zhì)量指示(LQI)。有幾個報告使用LQI測量無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的距離;因此,在這項工作中使用LQI為此進(jìn)行了可行性的評價。</p><p>  用于距離測量估計所需的模型RSSI和LQI強(qiáng)烈依賴于發(fā)送和接收無線設(shè)備的特點和性能的通信信道,特別是路徑損耗指數(shù)(Mao等人,2007年)。雖然節(jié)點組織是彼此相似的,在實踐中,他們可以如天線增益特性或發(fā)射功率,從而引入錯誤的距離估計。</p>

14、<p><b>  2 材料和方法</b></p><p>  2.1 Jennic JN5139無線微處理器</p><p>  Jennic JN5139無線微控制器(Jennic公司,2008A)在本文中用于實驗。應(yīng)用了兩種不同的模式:具有集成天線的jn5139-z01-m00和一個全方位的大功率jn5139-z01-m02的SMA天線。該JN

15、5139是一種低成本,低功耗(在睡眠模式約1.2μA)和一個32位處理器和2.4GHz IEEE802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的收發(fā)器裝置。該JN5139的收發(fā)器提供了一個措施,采用距離LQI估計。該JN5139發(fā)射功率可以設(shè)置在5個不同的水平,jn5139-z01-m00為6dBm的增量從?30-0dBm,M02為?12到18dBm。在實驗中使用的所有節(jié)點配置在最大可用功率電平傳輸。電源對設(shè)備的供應(yīng)是由6V–4200mAh電池提供

16、通過一個集成的3.3V電壓調(diào)節(jié)器,允許大約3天的連續(xù)操作;然而,這一時期可以采用節(jié)能的收發(fā)器功能擴(kuò)展。器件的編程是以Jennic使用應(yīng)用程序編程接口(API)進(jìn)行,讓用戶方便地控制網(wǎng)絡(luò)的功能和集成的外圍設(shè)備的開發(fā)。使得開發(fā)以Jennic容易地控制網(wǎng)絡(luò)功能的用戶和集成外設(shè)。分析了數(shù)據(jù)包丟失時,鏈路的建立,描述了Jennic軟件應(yīng)用(2008</p><p>  zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)</p>&l

17、t;p>  一個ZigBee網(wǎng)絡(luò)中存在三種類型的設(shè)備:協(xié)調(diào)員,路由器和終端設(shè)備(ZigBee聯(lián)盟,2007)。在這篇文章中,被認(rèn)為是由以下要素組成:</p><p>  一個jn5139-z01-m02設(shè)備實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器作用,通過與UART接口的PC機(jī)中的數(shù)據(jù)注冊和定位算法執(zhí)行。jn5139-z01-m02設(shè)備作為路由器。這些節(jié)點固定在已知的位置并被用來作為定位錨算法。至少一個固定節(jié)點必須位于在協(xié)調(diào)器的范圍

18、,他們都必須在另一個路由器連接到網(wǎng)絡(luò)的范圍。一個jn5139-z01-m00結(jié)束節(jié)點。結(jié)束節(jié)點,我們將稱為“傳感器節(jié)點”,它是移動的,問題在于確定其位置。</p><p>  jn5139-z01-m00模塊包含一個嵌入式陶瓷天線,它允許在一個重量輕體積小的塑料容器,無需外部元件封裝裝置,耳標(biāo)的重量只有50克。6分貝的微塵無線電實現(xiàn)種類繁多,在實驗室環(huán)境下為200米。所有的ZigBee模塊使用無線電在2.4GHz

19、頻段,根據(jù)智利電信條例。實驗的目的是為喚醒每2min移動節(jié)點配置,依次用四個錨節(jié)點通信。</p><p>  在實驗中使用的錨都套在塑料盒,連同其相應(yīng)的天線和電源,如圖1a和C所示,傳感器節(jié)點在一個封閉的適合于牛佩戴的輕便耳標(biāo),所描述的圖1b和D。每個案例包含錨安裝在2米的木棍和傳感器節(jié)點是附著在1m和20cm高度移動的支持。</p><p>  網(wǎng)絡(luò)安裝在牧場如圖2所示。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是由圖3

20、描繪,錨節(jié)點通過AN1–AN4指定。錨被放置在一個正方形的邊長d的頂點,其中的傳感器節(jié)點的運(yùn)動被限制。距離d的選擇,決定了錨之間的分離,在以下方面考慮:成本,實際的限制和所需的定位算法的性能。在一般情況下,較短的距離導(dǎo)致更好的定位精度(Mao等人,2007);然而,這意味著更高的成本,由于在所需的覆蓋給定區(qū)域錨的數(shù)目增加。本文為牛監(jiān)測中的應(yīng)用,定位精度要求不高;因此,距離D設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)主要是基于經(jīng)濟(jì)和實踐方面。錨之間的分離上的設(shè)備的通信范圍

21、有限,這是通過現(xiàn)場試驗確定(Jennic公司,2008)為220M發(fā)送0 dBm的功率。為了提高通信的魯棒性,不規(guī)則地形和其它干擾,設(shè)備的分布與分離a 80m,接近其最大通信范圍的35%。這種結(jié)構(gòu)保證了傳感器節(jié)點是同時在四個錨定的范圍;此外,它涉及到一個合理的實施成本,避免了安裝更大數(shù)量的錨的需要,這可能會阻礙牛的自由位移。在真正的規(guī)模,允許不同放牧領(lǐng)域,產(chǎn)生一個可擴(kuò)展路由器錨工作充分連接的網(wǎng)絡(luò)互連。</p><p&

22、gt;  鏈路質(zhì)量指示(LQI)</p><p>  LQI測量是強(qiáng)度和接收的分組數(shù)據(jù)質(zhì)量的一個表征。IEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)(IEEE計算機(jī)學(xué)會,2006)表明,對于每個接收包,LQI測量應(yīng)為整數(shù)從0到255。最小和最大的LQI值與最低和最高信號質(zhì)量檢測由接收機(jī)。在JN5139案例中,LQI值為44的均勻分布的0和255之間。</p><p>  圖1.用于安裝收發(fā)器示例</p&

23、gt;<p><b>  LQI與距離的關(guān)系</b></p><p>  本文針從LQI測量對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的距離估計出發(fā);為了這個目的,一個合適的模型是必須的。與LQI和距離有關(guān)的模型在文獻(xiàn)中是稀少的;但是存在一些從接收到的信號強(qiáng)度(RSS)模型可用于LQI。我們評估了兩個模型:一個標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)模型(Mao等人,2007),一個指數(shù)模型(Lee等人。,2006)。對數(shù)正態(tài)是一種

24、廣泛使用的模型,在下面的公式給出:</p><p>  , (1)</p><p>  圖2.用于實驗的試驗場</p><p>  在Pij [日]是在接收節(jié)點i接收到的從J節(jié)點發(fā)送接收到的分貝毫瓦功率,Pij [ DBM ]是在分貝毫瓦級平均功率,是陰影的變化,P0j是在參考距離d0從發(fā)射機(jī)J接收到的在分貝毫瓦功率,是路徑損耗指數(shù),是節(jié)點i和j之間的

25、距離,雖然這個模型可以適合使用LQI代替接收功率,其主要參數(shù)和的同時校準(zhǔn)是一個具有挑戰(zhàn)性的任務(wù),路徑損耗指數(shù)是由環(huán)境條件的強(qiáng)烈影響(Mao等人,2007a),其中包括地形特征,障礙物的存在,濕度,等。第二個參數(shù)P0j,取決于每個發(fā)射機(jī)的天線性能的幾個特點,即使使用相同品牌和型號的節(jié)點,定向天線和發(fā)射功率水平可以從一個不同的發(fā)射到另一個。</p><p>  圖3.ZigBee網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)方案</p>

26、<p>  另一方面,一個由Lee等人提出的(2006)簡單的指數(shù)模型具有如下形式: </p><p>  , (2)</p><p>  其中rij是在傳感器i感測的從j發(fā)送節(jié)點的RSS值。這項工作提出了使用相同的關(guān)系(2),假設(shè)對應(yīng)于從鏈接得到的LQI RIJ在節(jié)點i和j這樣做是因為ZigBee標(biāo)準(zhǔn)不結(jié)合生產(chǎn)廠家提供的RSSI作為它的LQI(Baron

27、ti等人,2007)。一個(類似于P0,J)是信號強(qiáng)度在發(fā)射源和Ni是高斯白噪聲。剩余的參數(shù),dij和,有同譯模型(1)。指數(shù)模型的相關(guān)特征,公式中的噪聲不同,它是可以考慮的相對距離比消除對的依賴。這簡化了模型的校準(zhǔn)程序,但可能會引入錯誤如果功率相關(guān)參數(shù)的不同,一個節(jié)點與另一個之間,這在實踐中是很常見的。然而,這種情況是可以接受的如果網(wǎng)絡(luò)包括多個節(jié)點和它們各自的特性是不切實際的。式校準(zhǔn)程序(2)在下面的章節(jié)中介紹。</p>

28、<p>  2.3.2 路徑損耗指數(shù)估計</p><p>  路徑損耗指數(shù)是通過擬合方程模型估計(2)的實驗數(shù)據(jù)集,使用最小二乘法從MATLAB R2006a包含在曲線擬合工具箱。實驗得到的數(shù)據(jù)集使用兩個設(shè)備進(jìn)行:固定大功率jn5139-z01-m02作為發(fā)送器和移動jn5139-z01-m00作為接收機(jī),收發(fā)機(jī)之間的距離最初設(shè)置為2m和15個消息系列是從發(fā)射器發(fā)送到接收器。從錨15測量的LQI捕獲

29、的要求十分之一秒。這是一個減少的時間考慮動物的未來使用。均值LQI整個傳輸記錄與設(shè)備間的距離是按2遞增到達(dá)140米,在每一步重復(fù)傳輸和LQI測量。</p><p>  圖4顯示了數(shù)據(jù)集的實驗結(jié)果模型擬合這些數(shù)據(jù)(R = 0.88)。最優(yōu)的模型參數(shù)通過該方法得到= 0.30,= 255。</p><p>  耳標(biāo)簽固定在1m高移動支持了它對應(yīng)于一個豎立的動物耳標(biāo)高。不過,獲得的估計的有關(guān)距離

30、,我們使用LQI模型。與現(xiàn)場數(shù)據(jù)標(biāo)定了模型使用一個固定的節(jié)點(錨)位于2m高和移動節(jié)點(傳感器節(jié)點)位于1m高,使用2個變量的距離為140米。實驗與傳感器節(jié)點的一個高度重復(fù)20cm以上的地面,(耳的近似位置放牧動物)。這與以前的實驗傳感器節(jié)點是位于地面1m以上(耳的高度站立的動物)。草的高度范圍在10和15厘米。有關(guān)獲得距離和LQI的α系這兩種情況下沒有顯著變化(導(dǎo)致價值0.30和0.28),該技術(shù)的獨(dú)立使用動物的頭部的位置驗證。<

31、;/p><p>  圖4.均值LQI與距離的傳播模型與實驗數(shù)據(jù)擬合。誤差線顯示在每個點的標(biāo)準(zhǔn)偏差。錨節(jié)點在2m高度和傳感器節(jié)點在1m高度。</p><p>  在圖4和5所示的實驗里,每個索引開始非零僅在100米距離。在120m報道的數(shù)據(jù)包丟失率為10%。在圖4和5所示的實驗。是在冬天進(jìn)行(少云,約80%的相對濕度,在早上,在草地上存在露水)。這些實驗表明,距離和LQI之間的關(guān)系保持在傳感器節(jié)

32、點的高度為1米到20厘米。</p><p><b>  定位算法</b></p><p>  在這項研究中實現(xiàn)定位的方法是基于比例向量迭代(RVI)由Lee等人提出的(2006),分別設(shè)X和XJ是傳感器節(jié)點和它的位置估計在算法的第j個迭代的真實位置,考慮到K位置(k≥3)錨,(S1…SK),和一組(G1,。..,GK)每個錨和傳感器節(jié)點之間的距離估計,RVI的目標(biāo)是在

33、這樣一種方式更新Xj,減少和之間的比率的差異。此更新是由所謂的“移動向量”Vj加入Xj在每一次迭代中進(jìn)行。在RVI算法的原始版本,使用RSSI測量并計算GI。這項工作的目的是通過估計傳感器節(jié)點和作為一個LQI之間的函數(shù)從式(2)的功能錨i之間的距離DI確定。為了便于比較,估計的距離的總和的的歸一化,由Lee等人的建議(2006)。用于獲得GI方程如下:</p><p><b>  , (3)<

34、/b></p><p>  圖5.均值LQI與距離的傳播模型與實驗數(shù)據(jù)擬合。誤差線顯示在每個點的標(biāo)準(zhǔn)偏差。錨節(jié)點和傳感器節(jié)點在2m高度20cm高度。</p><p>  其中L是15 LQI措施用傳感器節(jié)點在與錨i通信中注冊的意思。</p><p>  本文改進(jìn)RVI算法實現(xiàn)的步驟如下:</p><p>  1. 初始化:傳感器節(jié)點位置

35、的初始猜測,X0,得到的錨點(S1…SK)和(W1…Wk)的位置加權(quán)質(zhì)心,它是根據(jù)傳感器節(jié)點到每個錨的接近和表征。</p><p><b>  , (4)</b></p><p>  這里又一次用到方程(2)估計距離,決定距離和重量之間的關(guān)系,可逆(= 1),平方反比(= 2),通過加權(quán)質(zhì)心,xwc的位置估計給出如下:</p><p>

36、  , (5)</p><p>  2.標(biāo)準(zhǔn)化:為了比較G1:。..:GK,比的總和歸一化,表示如下:</p><p><b>  ,其中, (6)</b></p><p>  3.運(yùn)動矢量的計算:移動向量是由下式給出: </p><p>  表格1.定位算法的設(shè)計參數(shù)</p><p&g

37、t;  其中c是一個常數(shù), 在Ninit迭代后施加一個最小步長,以減少收斂所需要的迭代的數(shù)量。在第一次Ninit迭代,步長允許小于C使迭代向量可以逐步改變其方向朝向目標(biāo)位置。組件是一個用于指示該移動矢量方向的單位矢量,其大小是由比率()之間的差異給出的。</p><p>  4.更新:在J+1迭代的位置估計值由下式給出:</p><p>  , (8)<

38、/p><p>  5.結(jié)束:如果至少有下列條件之一滿足,則該算法停止,</p><p>  or (9)</p><p>  其中Cth是終止算法的閾值。給定的條件(9)表明,當(dāng)?shù)姆较蚣眲「淖儚囊粋€迭代到下一個,或者在第j個迭代的移動距離變得小于Cth,算法停止。在這些終止條件,RVI作為傳感器節(jié)點的位置估計返回。否則,該指數(shù)遞增和算法J回到步驟2。<

39、;/p><p>  RVI算法在MATLAB與奔騰4處理器的PC上運(yùn)行的實現(xiàn)。</p><p><b>  3. 結(jié)果與討論</b></p><p>  該方法使用第2.2節(jié)所描述的6個不同的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳感器節(jié)點的位置評估;定位算法的設(shè)計參數(shù)都顯示在表1。</p><p>  圖6顯示起點(初始)的定位算法,整個算法的迭代序

40、列的估計和每一個試驗中6例定位誤差。從圖6可以看出,該算法數(shù)據(jù)集4沒有達(dá)到真正的位置。在這種情況下,最初和最后的位置遠(yuǎn)離錨。這里的距離估計使用LQI不太好(見圖。4和5),可能是該算法的不良行為的原因。然而,定位誤差保持在界限。在圖6中可以觀察到更遠(yuǎn)的起始位置,需要更多的迭代次數(shù)達(dá)到最終的位置(見數(shù)據(jù)集6)。另一方面,我們的想法是使用動物作為一個初始值后計算出的位置。這可能會導(dǎo)致減少在能量場中動物小位移的情況下的迭代次數(shù)。</p&

41、gt;<p>  在公式(7)中參數(shù)C允許修改收斂率。小C,較慢的收斂率。在我們的實驗中,通常由于該算法總是收斂的可用數(shù)據(jù)和需要一個更小的數(shù)量的迭代求解。</p><p>  圖6. 基于LQI使用改進(jìn)RVI算法基礎(chǔ)定位的實驗結(jié)果。</p><p>  在公示8中停止條件有兩個。第一個條件可以防止算法改變方向。第二個條件(·)相當(dāng)于(見式(8))。這是一個條件,說明

42、該算法的參數(shù)給定精度達(dá)到解決Cth。這兩個停止條件是由Lee等人(2006)提出的。我們認(rèn)為,這些條件通常確定的位置對這項工作的目標(biāo)是足夠精確的。更多的迭代將需要更多的連接,更多的能量。</p><p>  表2包含了每一種情況下真實和估計位置,以及該算法的迭代的數(shù)量和定位誤差。定位誤差,計算出的真實和傳感器的位置估計之間的歐氏距離,介于5.2和43米之間,平均值為19.1 m,收斂所需要的迭代次數(shù)的算法為1(3

43、例)和39(案例6)。</p><p>  結(jié)果表明,定位精度有很大的變異性并且低于預(yù)期。然而,在例6中的4的誤差在20m以下,該算法的收斂性減少了迭代次數(shù)。</p><p>  在這項工作中的應(yīng)用進(jìn)行了低成本生產(chǎn),隨著能源的高效管理和不需要額外的硬件來減少流動性(重量),從而增加了系統(tǒng)的魯棒性。在這種情況下,它是足夠的支持在牧場動物的近似位置的地面觀測。在這種情況下,它足夠支持在牧場動物

44、的近似位置的地面觀測。</p><p>  表2.詳細(xì)的實驗結(jié)果</p><p>  該系統(tǒng)的目的不是取代GPS而是提供了一個解決方案,可以達(dá)到跟蹤在牧場的牛的目的并且遵守質(zhì)量要求和能源獨(dú)立作為對動物的耳標(biāo)簽。</p><p>  我們必須強(qiáng)調(diào),由于創(chuàng)新使用LQI代替RSSI得到的α值相比Lee等人(2006)提出的是非常低的。;然而,這不影響性能定位算法。<

45、/p><p>  最后,在我們的方法中,傳感器節(jié)點定期進(jìn)入休眠。實驗的目的,作為一種方法來加快測量,這個時間間隔被設(shè)置為最低的2min。結(jié)果允許在奶牛安裝傳感器節(jié)點,增加潛伏期20分鐘,以增加傳感器節(jié)點鋰離子電池約1年的使用壽命(3.6 V,1 / 2 AA,1200mAH)。</p><p>  4. 結(jié)論和未來的工作</p><p>  研究表明,本文中基于LQI的

46、RVI算法在應(yīng)用與戶外牛監(jiān)測是有潛力的工具。定位系統(tǒng)考慮的設(shè)計的關(guān)鍵方面是成本,重量和功耗。由此產(chǎn)生的方案能夠在20米的順序獲得平均定位誤差,對于基本的牛監(jiān)測系統(tǒng)這是合理的,同時保持硬件成本和通信開銷低。不過,在未來這項技術(shù)的定位精度的實施和對環(huán)境波動的系統(tǒng)整體魯棒性有待提高。我們相信,一個更適當(dāng)?shù)姆椒ㄝ斎氲亩ㄎ凰惴ㄍㄟ^在空氣濕度,露點和溫度的變化給出時變環(huán)境下,作為實施噪聲濾波和這一指標(biāo)預(yù)測,這可以通過增加作為輸入定位算法的LQI措施

47、的可靠性來實現(xiàn)。</p><p><b>  鳴謝</b></p><p>  在conicyt-chile支持下授予fondef d05i10298將本文結(jié)果報道</p><p><b>  參考文獻(xiàn)</b></p><p>  Arora, A., Dutta, P., Bapat, S., K

48、ulathumani, V., Zhang, H., Naik, V., Mittal, V., Cao,H., Demirbas, M., Gouda, M., Choi, Y., Herman, T., Kulkarni, S., Arumugam, U.,Nesterenko, M., Vora, A., Miyashita, M., 2004.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)檢測,分類,跟蹤。計算。網(wǎng)絡(luò)。46。605–634。</p&

49、gt;<p>  Baggio, A., Langendoen, K., 2008。移動無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的蒙特卡洛定位。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)。6,718–733。</p><p>  Barbari, M., Conti, L., Koostra, B.K., Masi, G., Sorbetti Guerri, F., Workman, S.R., 2006.全球定位的廣泛的放牧管理與地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

50、。生物,工程,95 (2), 271–280。</p><p>  Baronti, P., Pillai, P., Chook, V.W.C., Chessa, S., Gotta, A., Fun Hu, Y., 2007.無線傳感器網(wǎng)絡(luò):對國家的藝術(shù)和802.15.4協(xié)議和ZigBee的調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)。計算。通訊。30,1655–1695。</p><p>  Bishop-Hurley,

51、 G.J., Swain, D.L., Anderson, D.M., Sikka, P., Crossman, C., Corke, P.,2007.虛擬圍欄應(yīng)用:實施和測試的自動化牛的控制系統(tǒng)。計算。電子。農(nóng)業(yè)。56,14–22。</p><p>  Caballero, F., Merino, L., Gil, P., Maza, I., Ollero, A., 2008.一個概率框架機(jī)器人。機(jī)器人。自主的

52、。56,798–806。</p><p>  Camilli, A., Cugnasca, C.E., Saraiva, A.M., Hirakawa, A.R., Corrêa, P.L.P., 2007.無線傳感器的字段映射:精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用解剖。計算。電子。農(nóng)業(yè)。58,25–36。</p><p>  IEEE計算機(jī)學(xué)會,2006。無線介質(zhì)訪問控制(MAC)和物理層(PHY)

53、為低速率無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(PAN)規(guī)格。IEEE 802.15.4。</p><p>  Jennic公司,2008A。數(shù)據(jù)表:jn5139-001和jn5139-z01(jn-ds-jn5139)。Jennic公司,2008b。jn5139-ek020用戶指南(jn-ug-3040)。Rev。1.1。Lee, J., Cho, K., Lee, S., Kwon, T., Choi, Y., 2006.分布式和

54、節(jié)能目標(biāo)定位和跟蹤的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。計算。通訊。29。2494–2505。</p><p>  Mao, G., Anderson, B.D.O., Fidan, B., 2007a.無線路徑損耗指數(shù)估計傳感器網(wǎng)絡(luò)定位。計算。網(wǎng)絡(luò)。51,2467–2483。</p><p>  Mao, G., Fidan, B., Anderson, B.D.O., 2007b.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)。

55、計算。網(wǎng)絡(luò)。51,2529–2553。</p><p>  Morais, R., Fernandes, M.A., Matos, S.G., Ser鬱io, C., Ferreira, P.J.S.G., Reis, M.J.C.S.,2008.ZigBee多供電的無線采集裝置的遙感應(yīng)用在精密栽培。計算。電子。農(nóng)業(yè)。62,94–106。.</p><p>  Nadimi, E.S.,

56、Sogaard, H.T., Bak, T., 2008a.一群使用分類樹的動物行為的基于ZigBee技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。biosyst。100,167–176。</p><p>  Nadimi, E.S., Sogaard, H.T., Bak, T., Oudshoorn, F.W., 2008b.基于ZigBee技術(shù)的在新的牧場監(jiān)測動物的存在的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。計算機(jī)。農(nóng)業(yè),79–87。</p>

57、;<p>  Nadimi, E.S., Sogaard, H.T., 2009.觀察員卡爾曼利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的濾波器識別與多模型自適應(yīng)估計技術(shù)進(jìn)行動物的行為分類。計算。電子。農(nóng)業(yè)。68,9–17。</p><p>  Schlecht, E., Hülsebusch, C., Mahler, F., Becker, K., 2004全球定位系統(tǒng)在牧場的牛使用監(jiān)視活動的差異糾正。應(yīng)用。動

58、物。85,185–202,。</p><p>  Schleppe, J.B., Lachapelle, G., Booker, C.W., Pittman, T., 2010.在對育牛GNSS耳標(biāo)簽的設(shè)計挑戰(zhàn)。農(nóng)業(yè)。70,84–95。</p><p>  Schwager, M., Anderson, D.M., Butler, Z., Rus, D., 2007.動物跟蹤數(shù)據(jù)的強(qiáng)大的分

59、類。計算。電子。農(nóng)業(yè)。56,46–59。</p><p>  Wang, X., Bischoff, O., Laur, R., Paul, S., 2009.在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中多點使用與RSSI定位物流應(yīng)用。過程。化學(xué)。1,461–464。</p><p>  Xing-Hong, K., Hui-He, S., Rui, F., 2008.一種新的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式定位方案。自動化

60、學(xué)報。學(xué)報34(3),344–348。</p><p>  Yick, J., Mukherjee, B., Ghosal, D., 2008.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)調(diào)查。計算。網(wǎng)絡(luò)。52,2292–2330。</p><p>  Yun, K., Kim, D., 2007.采用雙層粒子濾波跟蹤的魯棒位置。公司。3,209–232。</p><p>  Yun, S.,

61、Lee, J., Chung, W., Kim, E., Kim, S., 2009。一種軟計算方法在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位。專家系統(tǒng)。應(yīng)用。36,7552–7561。</p><p>  Zhang, Q., Wang, J., Jin, C., Ye, J., Ma, C., Zhang, W., 2008.基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位遺傳算法。自然計算,2008。2008國際米蘭中國球迷俱樂部。第四屆國際會議,濟(jì)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論