基于锚节点动态调整的传感器网络移动节点定位系统研究.pdf

广东工业大学
硕士学位论文
基于锚节点动态调整的传感器网络移动节点定位系统的研究
姓名:黎大鹏
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:程良伦
20090501
摘要无线传感器网络综合了传感器、嵌入式计算、分布式信息处理和无线通信等技术,由许多相同或不同类型传感器节点通过无线通信实现的自组织网络。无线传感器网络里的节点通过协作地实时监测、感知和采集覆盖区域内的各种环境或对象信息,获取详尽而准确的信息,再通过无线通信协议把这些信息传送给用户,从而扩展人们的信息获取能力。它打破了传统的点对点的数据信息交互方式,带来了一种全新的信息获取和处理模式。无线传感器节点定位技术是无线传感器网络的关键技术之一,它应用在无线传感器网络系统的大多数领域,如:目标监测与跟踪、路由位置信息的获取等。另外,利用节点的定位信息,灵活地选择在网络理想的区域传播任务和信息,有效减少数据堵塞和能量的消耗。但是目前的研究成果大部分都是基于静态网络的,对移动节点定位研究相对较少,而且定位效果不理想。针对这种情况,本论文对基于锚节点动态调整的传感器网络移动节点定位系对该系统进行研究。本文的主要完成的工作有:⒐槟沙S玫木蔡鸵贫诘愣ㄎ凰惴ǎ碚庑┧惴ǖ挠湃钡悖岢瞿⒔岷匣赩拇ǜ衅魍缫贫诘愣ㄎ凰惴ㄒ约懊=诘愣髡略,提出了基于锚节点动态调整的传感器网络移动节点定位算法,提高了算法对外界干扰的抵御能力。最后将基于锚节点动态调整的传感器网络移动节点定位算法移植到嵌入式统进行了研究,该系统能够实现移动节点的高效率定位。文章分别从嵌入式硬件平台的硬件设计,移动节点定位算法,以及定位系统的程序设计与实现三方面来前移动定位算法需要改进的地方。⑻岢龌赩拇ǜ衅魍络移动节点定位算法,该算法在惴ǖ幕∩加入己腿ㄖ捣治黾际酢7抡嬷っ鳎喽杂贛算法,基于的传感器网络移动节点定位算法提高了移动节点定位的精度和效率。平台上,建立包括移动智能节点,汇聚节点和上位机的基于锚节点动态调整的传甧
感器网移动节点定位系统。实验证明,基于锚节点动态调整的传感器网络移动节点定位系统既改善了定位的精度,又减少了定位算法的计算量,实现传感器网络移动节点更快速更准确的定位。关键词:传感器网络;移动节点定位;动态调整;;嵌入式平台广东工业大学工学硕士学位论文
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。甓嘣独创性声明岁日秉承学校严谨的学风与优良的的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,不包含本人或其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任,特此声明。在导师的指导下进行的研究工作及所取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别贡献均已在论文中作了明确的说明,并表示了谢意。本学位论文成果是本人在广东工业大学读书期间在导师的指导下取得的,论文成果归广东工业大学所有。指导教师签字:
、数据处理单元和无线通信模块的微小节点通过自组织式计算技术、现代网络与无线通信技术、分布式信息处理技术,具有十分广阔的应用前景。同时它在军事国防、工农业、城市管理、生物医学、环境监测、抢险救灾、反恐、危险区域远程控制等许多重要领域都有潜在的实用价值。广阔的应被认为是对世纪产生巨大影响力的技术之一【俊相关的领域。在军事领域,由于哂薪诘忝芗⒊杀镜汀⒉贾昧榛睢⒆宰视,投入了大量的人力和财力进行研究。在民用领域,国际上许多著名公司纷纷投入传感器网络的研究和开发中,年,美国英特尔公司发布了“基于微型传感器网络的新型计算发展规划”。计划宣称,英特尔将致力于微型传感器网络在过去几年中,一些无线“智能尘埃”传感器在研究工作中已用于监测制造设备的震动、监视海鸟的聚集以及测量葡萄园气候的细微变化等。在科研领域,已经成为众多高校和科研机构的研究热点,年,美国自然科学基金委员会制定了芯考苹诩又荽笱迳柬斗中3闪⒘舜ǜ衅魍缪芯恐行模的方式构成的网络【。它综合了传感器技术、嵌入用前景和丰富的研究领域已经引起了许多国家学术界和工业界的高度重视,因此由于薮蟮难跫壑岛凸憷ǖ挠τ们熬埃矶喙揖陆纭⒉到绾学术界的学者和专家纷纷对无线传感器网络进行了研究,并且扩展到与人们息息织能力和容错能力强等优点,非常适合恶劣的战场环境,已经成为军事,珻,琁琒,系统必不可少的一部分,受到军事发达国家的普遍重在预防医学、环境监测、森林灭火乃至海底板块调查、行星探查等领域的应用。
.翁饫丛从事传感器网络相关技术的研究,加拿大、英国、德国、芬兰、日本和意大利等究起