本文關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法的研究與改進

  更多相關(guān)文章： 無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 定位 DV-Hop 凸規(guī)劃 粒子群算法

【摘要】：隨著微電子設(shè)備、無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和傳感器技術(shù)的快速發(fā)展,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究環(huán)境得到了大幅改善,其設(shè)備所需的經(jīng)費也得到了大幅降低,這就使無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以廣泛應(yīng)用于人民生產(chǎn)生活中的諸多領(lǐng)域。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中涉及諸多高新技術(shù),定位技術(shù)是其中的關(guān)鍵技術(shù)之一,更是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)其諸多應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)。對定位算法進行研究,特別是高精度、低功耗、低成本的定位方法,將有助于我們提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)解決實際問題的能力,提高人們的生活質(zhì)量。本文首先對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)內(nèi)容作了簡要的說明,介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究背景、國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀、整個網(wǎng)絡(luò)的體系、網(wǎng)絡(luò)中單個節(jié)點的結(jié)構(gòu)以及傳感器網(wǎng)絡(luò)中常見的關(guān)鍵技術(shù)。接著,對關(guān)鍵技術(shù)中的節(jié)點定位技術(shù)進行了詳細地闡述,從定位的基本術(shù)語展開,介紹了不同參考指標(biāo)下的定位分類方法,并給出了評價算法性能的評價指標(biāo)。接下來對論文主要研究的兩種定位算法DV-Hop算法和凸規(guī)劃算法,進行了詳細地說明、公式推導(dǎo)和算法仿真,包括算法原理、已有的改進算法和本文的改進算法。最后對整篇論文的研究內(nèi)容作了總結(jié)和展望。論文的創(chuàng)新性工作主要包括兩個方面：其一,在已有的加權(quán)DV-Hop算法的基礎(chǔ)上提出了利用最小二乘優(yōu)化全網(wǎng)平均單跳距離的改進DV-Hop算法,其中,引入GPS定位誤差的概念用以衡量算法的穩(wěn)定性；利用最小二乘法對全網(wǎng)信標(biāo)節(jié)點的平均單跳距離進行優(yōu)化；利用二次曲線算法代替了原有的極大似然估計法,使網(wǎng)絡(luò)在信標(biāo)節(jié)點位置出現(xiàn)偏差的情況下依然有較好的定位效果。其二,將原有的凸規(guī)劃定位算法中的凸規(guī)劃問題轉(zhuǎn)化成利用粒子群算法求解多元方程最優(yōu)解的問題；用和跳數(shù)成反比的加權(quán)系數(shù)重新優(yōu)化適應(yīng)度函數(shù)；利用篩選的方式選擇最優(yōu)信標(biāo)節(jié)點的坐標(biāo)信息代入算法的迭代中進行計算,使算法在網(wǎng)絡(luò)連通度低、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點分布不均勻的情況下(如：C型網(wǎng)絡(luò)),同樣有較高的定位精度。
【關(guān)鍵詞】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 定位 DV-Hop 凸規(guī)劃 粒子群算法
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5;TP212.9
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 第一章 緒論6-11
• 1.1 研究背景6
• 1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究現(xiàn)狀6-7
• 1.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)7-8
• 1.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點8-9
• 1.5 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)9-10
• 1.6 論文的研究思路和內(nèi)容安排10-11
• 第二章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位算法11-23
• 2.1 基本概念11-12
• 2.2 基本術(shù)語12
• 2.3 計算節(jié)點位置的常用方法12-15
• 2.4 定位算法分類15-16
• 2.5 典型的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法16-21
• 2.6 定位算法的性能評價指標(biāo)21-22
• 2.7 本章小結(jié)22-23
• 第三章 DV-Hop定位算法及改進23-34
• 3.1 DV-Hop算法定位過程23-24
• 3.2 DV-Hop定位算法的改進24-28
• 3.3 算法實驗仿真28-33
• 3.4 本章小結(jié)33-34
• 第四章 基于PSO的凸規(guī)劃定位算法34-43
• 4.1 凸規(guī)劃算法簡介34-35
• 4.2 粒子群(PSO)算法簡介35-36
• 4.3 PSO在凸規(guī)劃算法定位過程中的應(yīng)用36-38
• 4.4 基于PSO定位算法的實驗仿真38-42
• 4.5 本章小結(jié)42-43
• 第五章 總結(jié)與展望43-45
• 5.1 全文工作總結(jié)43
• 5.2 研究展望43-45
• 參考文獻45-48
• 致謝48-49
• 個人簡介49

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 趙昭;陳小惠;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于RSSI的改進定位算法[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2009年03期

2 劉鋒;張翰;楊驥;;一種基于加權(quán)處理的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)平均跳距離估計算法[J];電子與信息學(xué)報;2008年05期

3 崔莉,鞠海玲,苗勇,李天璞,劉巍,趙澤;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究進展[J];計算機研究與發(fā)展;2005年01期

4 李建中;高宏;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究進展[J];計算機研究與發(fā)展;2008年01期

5 張佳;吳延海;石峰;耿方;;基于DV-HOP的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法[J];計算機應(yīng)用;2010年02期

6 李芳芳;王靖;陳存香;;無線mesh網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能評估方法[J];計算機應(yīng)用研究;2013年02期

，

本文編號：828202