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《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)非基于測距定位算法地研究 (1)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、ClassifiedIndex：TP212．9U．D．C：SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisIIIIIlUlIIIIIIIIIIUIY2575619RESEARCHONRANGE—FREELOCALIZATIONALGOⅪTHMⅢWII也LESSSE]NSORNETWORKSGrade：2011Candidate：ZhaoJiangyunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofScienceSpeciality：CommunicationandInformationsystemSu
2、pervisor：YeWenxiaMay,2014西南交通大學學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)西南交通大學可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)印手段保存和匯編本學位論文。本學位論文屬于1．保密口，在年解密后適用本授權(quán)書；2．不保密幺使用本授權(quán)書。(請在以上方框內(nèi)打“、／”)學位論文作者簽名叁秒2一遠日期：函∞億．籮．U曠指導(dǎo)老師簽名：1^麥僅日期2。，f．r·22西南交通大學碩士學位論
3、文主要工作(貢獻)聲明本人在學位論文中所做的主要工作或貢獻如下：1、仿真分析質(zhì)心定位算法、DV-HOP定位算法、APIT定位算法和PPIT定位算法四個典型非基于測距定位算法的性能。2、介紹了一個有關(guān)同一平面三角形與點關(guān)系的定理，利用此定理實現(xiàn)節(jié)點定位。仿真結(jié)果表明該算法不會出現(xiàn)In．To．Out錯誤，但會出現(xiàn)Out．To．In錯誤且比較大，本文將該算法與APIT定位算法做了定位性能比較。3、APIT定位算法在近似三角形內(nèi)點測試時會出現(xiàn)In．To．Out錯誤和Out．To．In錯誤。本文提出改進算法IAPIT，在內(nèi)點判斷時加上三角形定理增加點與三角形內(nèi)外判斷成功率
4、。最后對提出的理論算法與原算法做仿真對比分析，仿真結(jié)果表明改進算法的In．To．Out錯誤和Out．To．In錯誤減少，進而定位精度得到改善。此外，改進算法在惡劣環(huán)境下適用性更強，不足的是通信能耗比起原APIT定位算法略有增加。4、針對IAPIT算法在信標節(jié)點較多時計算量較大的問題進一步優(yōu)化，提出IAPIT+算法，仿真結(jié)果顯示進一步改進后的算法計算量得到減少。本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨立進行研究工作所得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻的個人和集體，均已在文中作
5、了明確說明。本人完全了解違反上述聲明所引起的一切法律責任將由本人承擔。學位論文作者簽名：蠡；礦立日期：@Ⅳ．j，2-2．-，西南交通大學碩士研究生學位論文第1頁摘要新世紀以來，綜合了嵌入式計算、傳感器、射頻芯片、無線通信和分布式信息處理等技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetwork，WSN)產(chǎn)業(yè)悄然興起。WSN被廣泛地運用于生態(tài)環(huán)境、醫(yī)療、智能家居和交通、軍事、工農(nóng)業(yè)等各行各業(yè)，有關(guān)WSN的各種技術(shù)成為近年來的研究熱點。傳感器節(jié)點定位技術(shù)是WSN的核心支撐技術(shù)之一。WSN自定位算法主要分為基于測距(Range．based)和非基于測距(Ran
6、ge．free)兩大類。由于Range．free相對于Range—based定位算法成本低、開銷小，并且定位精度也滿足應(yīng)用要求，所以Range．free定位算法越來越受業(yè)界的關(guān)注。首先，簡要介紹了WSN的背景、發(fā)展與研究現(xiàn)狀，闡述了WSN系統(tǒng)組成、傳感器節(jié)點和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，介紹了WSN特點和定位算法性能評估以及節(jié)點位置估算的基本方法。其次，介紹了幾種典型的非基于測距定位算法，仿真分析了質(zhì)心定位算法、DV-HOP定位算法、APIT定位算法和PPIT定位算法的性能，對定位誤差隨信標節(jié)點、節(jié)點分布、節(jié)點密度變化的性能進行了對比。最后，針對非基于測距定位算法中的APIT
7、定位算法進行重點研究，該算法相對于PPIT定位算法的定位誤差差距主要是因為在近似三角形內(nèi)點測試時會出現(xiàn)111．To．Out錯誤和Out．To．In錯誤。這里首先介紹了有關(guān)同平面三角形與點關(guān)系的定理，利用此定理實現(xiàn)節(jié)點定位。仿真結(jié)果表明該算法不會出現(xiàn)111．To．Out錯誤，但會出現(xiàn)Out．To．In錯誤且比較大，導(dǎo)致定位誤差比APIT定位算法還大。隨后，將該定理應(yīng)用到APIT算法的近似三角形內(nèi)點判斷中，提出改進算法IAPIT，該算法增加了點在三角形內(nèi)或外的判斷成功率。仿真結(jié)果表明IAPIT算法的In-To．Out錯誤和Out-To．In錯誤減少，進而定位誤精度得
8、到改善。另外，IAPIT
