無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)定位算法研究及在戰(zhàn)場監(jiān)測中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-12-31 09:03
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)定位技術(shù)在21世紀(jì)的軍事和民用等多個領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,而且隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和未來戰(zhàn)場高科技技術(shù)局部戰(zhàn)爭的需要,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將扮演著越來越重要的角色。其中目標(biāo)定位技術(shù)是世界各國學(xué)者研究的前沿和熱點問題之一。本文研究內(nèi)容屬于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)課題的一部分,主要涉及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)定位算法及戰(zhàn)場監(jiān)測定位系統(tǒng)的實現(xiàn)。本文主要討論了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、目標(biāo)定位算法等相關(guān)基本理論,對一部分典型的無需測距算法和測距算法進(jìn)行了分析研究,并將一種低成本低功耗的移動錨節(jié)點輔助定位算法和質(zhì)心算法引入到具體的戰(zhàn)場監(jiān)測實際應(yīng)用中,利用移動錨節(jié)點輔助定位算法提高了目標(biāo)定位的精度,減少了固定信標(biāo)節(jié)點的布設(shè),縮短了系統(tǒng)布設(shè)所需的時間,大幅度降低了系統(tǒng)的成本。
【文章來源】:中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1.3 本論文研究的內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
第二章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一般體系結(jié)構(gòu)
2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的主要特點
2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中的關(guān)鍵性問題
2.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用及優(yōu)勢
第三章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)定位研究
3.1 目標(biāo)定位系統(tǒng)的性能評價參數(shù)
3.2 目標(biāo)定位分類
3.2.1 物理定位與符號定位
3.2.2 集中式計算與分布式計算
3.2.3 粗粒度與細(xì)粒度
3.2.4 緊密藕合與松散藕合
3.2.5 基于測距技術(shù)的定位和無需測距技術(shù)的定位
3.3 目標(biāo)定位關(guān)鍵技術(shù)
3.3.1 時間同步
3.3.2 節(jié)點距離(角度)測量方法
3.3.3 定位計算原理
3.4 幾種典型的無需測距定位算法介紹及對比
3.4.1 基于質(zhì)心的定位算法(Centroid Algorithm BasedLocalization,CAL)
3.4.2 DV-Hop算法
3.4.3 Amorphous定位算法
3.4.4 APIT定位算法
3.5 移動錨節(jié)點算法
3.6 本章小結(jié)
第四章 無線定位系統(tǒng)方案設(shè)計
4.1 定位監(jiān)測系統(tǒng)原理及構(gòu)成
4.2 定位監(jiān)測系統(tǒng)模塊功能描述
4.3 無線傳感器節(jié)點的關(guān)鍵組成
4.3.1 處理器單元
4.3.2 無線通信模塊
4.3.3 傳感器模塊
4.3.4 能量供應(yīng)模塊
4.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位監(jiān)測系統(tǒng)硬件平臺和開發(fā)工具
4.5 軟件設(shè)計
4.5.1 地圖顯示模塊的設(shè)計
4.5.2 戰(zhàn)場環(huán)境監(jiān)測節(jié)點程序設(shè)計
4.5.3 未知節(jié)點定位程序設(shè)計
4.5.4 匯聚節(jié)點的程序設(shè)計
4.5.5 電源能量檢測模塊的設(shè)計
4.5.6 定位模塊的設(shè)計
4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的軍事應(yīng)用[J]. 辛朝軍,姚靜波. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2010(06)
[2]一種基于模糊聚類的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法[J]. 邱萌,喬秀全,徐惠民. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版). 2009(06)
[3]嵌入式WiFi技術(shù)研究與通信設(shè)計[J]. 吳紅舉,沈建華. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2005(06)
[4]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的自身定位系統(tǒng)和算法[J]. 王福豹,史龍,任豐原. 軟件學(xué)報. 2005(05)
[5]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時鐘同步算法綜述[J]. 楊宗凱,趙大勝,王玉明,程文青,何建華. 計算機(jī)應(yīng)用. 2005(05)
[6]對傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)現(xiàn)狀的研究[J]. 楊冕,秦前清. 微機(jī)發(fā)展. 2005(03)
[7]基于IrDA協(xié)議棧的紅外通信綜述[J]. 邱磊,肖兵. 無線通信技術(shù). 2004(04)
[8]基于模糊推理原理的多傳感器數(shù)據(jù)融合方法[J]. 黨宏社,韓崇昭,王立琦,段戰(zhàn)勝. 儀器儀表學(xué)報. 2004(04)
[9]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)Range-Free自身定位機(jī)制與算法[J]. 史龍,王福豹,段渭軍,任豐厚. 計算機(jī)工程與應(yīng)用. 2004(23)
碩士論文
[1]低功耗小型聲源定位技術(shù)研究[D]. 宋超.北京交通大學(xué) 2009
[2]無線傳感網(wǎng)絡(luò)自身定位算法研究[D]. 郭明潔.北京郵電大學(xué) 2009
[3]基于Zigbee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)研究[D]. 許磊.哈爾濱工程大學(xué) 2009
[4]基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的礦井安全監(jiān)測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 夏恒星.南京航空航天大學(xué) 2007
[5]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳感器定位及其在軍事上的應(yīng)用[D]. 錢宇.浙江大學(xué) 2006
[6]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身定位算法研究[D]. 史龍.西北工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號:3559982
【文章來源】:中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1.3 本論文研究的內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
第二章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一般體系結(jié)構(gòu)
2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的主要特點
2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中的關(guān)鍵性問題
2.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用及優(yōu)勢
第三章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)定位研究
3.1 目標(biāo)定位系統(tǒng)的性能評價參數(shù)
3.2 目標(biāo)定位分類
3.2.1 物理定位與符號定位
3.2.2 集中式計算與分布式計算
3.2.3 粗粒度與細(xì)粒度
3.2.4 緊密藕合與松散藕合
3.2.5 基于測距技術(shù)的定位和無需測距技術(shù)的定位
3.3 目標(biāo)定位關(guān)鍵技術(shù)
3.3.1 時間同步
3.3.2 節(jié)點距離(角度)測量方法
3.3.3 定位計算原理
3.4 幾種典型的無需測距定位算法介紹及對比
3.4.1 基于質(zhì)心的定位算法(Centroid Algorithm BasedLocalization,CAL)
3.4.2 DV-Hop算法
3.4.3 Amorphous定位算法
3.4.4 APIT定位算法
3.5 移動錨節(jié)點算法
3.6 本章小結(jié)
第四章 無線定位系統(tǒng)方案設(shè)計
4.1 定位監(jiān)測系統(tǒng)原理及構(gòu)成
4.2 定位監(jiān)測系統(tǒng)模塊功能描述
4.3 無線傳感器節(jié)點的關(guān)鍵組成
4.3.1 處理器單元
4.3.2 無線通信模塊
4.3.3 傳感器模塊
4.3.4 能量供應(yīng)模塊
4.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位監(jiān)測系統(tǒng)硬件平臺和開發(fā)工具
4.5 軟件設(shè)計
4.5.1 地圖顯示模塊的設(shè)計
4.5.2 戰(zhàn)場環(huán)境監(jiān)測節(jié)點程序設(shè)計
4.5.3 未知節(jié)點定位程序設(shè)計
4.5.4 匯聚節(jié)點的程序設(shè)計
4.5.5 電源能量檢測模塊的設(shè)計
4.5.6 定位模塊的設(shè)計
4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的軍事應(yīng)用[J]. 辛朝軍,姚靜波. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2010(06)
[2]一種基于模糊聚類的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法[J]. 邱萌,喬秀全,徐惠民. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版). 2009(06)
[3]嵌入式WiFi技術(shù)研究與通信設(shè)計[J]. 吳紅舉,沈建華. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2005(06)
[4]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的自身定位系統(tǒng)和算法[J]. 王福豹,史龍,任豐原. 軟件學(xué)報. 2005(05)
[5]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時鐘同步算法綜述[J]. 楊宗凱,趙大勝,王玉明,程文青,何建華. 計算機(jī)應(yīng)用. 2005(05)
[6]對傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)現(xiàn)狀的研究[J]. 楊冕,秦前清. 微機(jī)發(fā)展. 2005(03)
[7]基于IrDA協(xié)議棧的紅外通信綜述[J]. 邱磊,肖兵. 無線通信技術(shù). 2004(04)
[8]基于模糊推理原理的多傳感器數(shù)據(jù)融合方法[J]. 黨宏社,韓崇昭,王立琦,段戰(zhàn)勝. 儀器儀表學(xué)報. 2004(04)
[9]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)Range-Free自身定位機(jī)制與算法[J]. 史龍,王福豹,段渭軍,任豐厚. 計算機(jī)工程與應(yīng)用. 2004(23)
碩士論文
[1]低功耗小型聲源定位技術(shù)研究[D]. 宋超.北京交通大學(xué) 2009
[2]無線傳感網(wǎng)絡(luò)自身定位算法研究[D]. 郭明潔.北京郵電大學(xué) 2009
[3]基于Zigbee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)研究[D]. 許磊.哈爾濱工程大學(xué) 2009
[4]基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的礦井安全監(jiān)測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 夏恒星.南京航空航天大學(xué) 2007
[5]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳感器定位及其在軍事上的應(yīng)用[D]. 錢宇.浙江大學(xué) 2006
[6]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身定位算法研究[D]. 史龍.西北工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號:3559982
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