WSN定位算法及其滑坡監(jiān)測(cè)應(yīng)用研究.pdf

1、滑坡災(zāi)害給國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)了巨大危害，而滑坡監(jiān)測(cè)預(yù)警工作是有效防范滑坡災(zāi)害的重要手段，但現(xiàn)有專用監(jiān)測(cè)設(shè)備及方法普遍存在著人員工作量大、監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)性差、儀器價(jià)格昂貴、安裝調(diào)試和維護(hù)不便等突出問(wèn)題，增加了實(shí)踐環(huán)節(jié)的難度。
　　作為物聯(lián)網(wǎng)的支撐技術(shù)之一，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能夠適應(yīng)野外復(fù)雜監(jiān)測(cè)環(huán)境的需要，本文利用布設(shè)價(jià)格低廉的普通無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)在可能發(fā)生滑坡的區(qū)域內(nèi)組網(wǎng)并結(jié)合無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法來(lái)實(shí)現(xiàn)滑坡體的位移監(jiān)測(cè),主要研

2、究工作如下：
　?、俜治隽藷o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本特點(diǎn)，對(duì)比網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的短距離通信機(jī)制并結(jié)合滑坡監(jiān)測(cè)及定位需求的實(shí)際，選取基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究定位算法和滑坡監(jiān)測(cè)；
　?、诜治霰容^了現(xiàn)有兩大類無(wú)線定位算法。無(wú)需測(cè)距的定位算法對(duì)硬件要求較低但是定位精度不高，一般只適于粗粒度定位需求；基于測(cè)距的定位算法定位精度相對(duì)較高，但其中只有RSSI定位算法對(duì)硬件條件的要求較低；
　?、厶岢鲆环N基于RSSI的質(zhì)心定位改進(jìn)

3、算法。結(jié)合滑坡監(jiān)測(cè)應(yīng)用的實(shí)際，對(duì)由RSSI定位算法和質(zhì)心定位算法融合而成的算法——基于RSSI的質(zhì)心定位算法進(jìn)行了分析，找出了其存在缺陷和原因，通過(guò)引入?yún)f(xié)作定位算法和NLOS誤差抑制方法，從提高定位精度和覆蓋率兩個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，并完成了改進(jìn)算法的滑坡監(jiān)測(cè)應(yīng)用研究和監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的硬件方案設(shè)計(jì)。
　?、苁褂肕ATLAB完成了RSSI定位算法和質(zhì)心定位算法在相同定位參數(shù)下的模擬測(cè)試，隨后利用修改錨節(jié)點(diǎn)數(shù)量、改變節(jié)點(diǎn)通信半徑以及節(jié)點(diǎn)呈均