wsns中切线定位算法及其改进研究

《wsns中切线定位算法及其改进研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、WSNs中切线定位算法及其改进研究重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：刘步青指导教师：程森林副教授专业：控制科学与工程学科门类：工学重庆大学自动化学院二O一六年四月ResearchontheTangent-lineLocalizationAlgorithmandItsImprovedMethodinWSNsAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByLiuBuqingSupervisedbyAss.

2、Prof.ChengSenlinSpecialty:ControlScienceandEngineeringCollegeofAutomationofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril2016重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要在无线传感器网络(WirelessSensorNetworks,WSNs)中，以较小计算代价换取较高定位精度是节点定位的重要需求之一，并成为定位算法的重要研究方向。在锚节点多且数据稳定性欠佳的条件下，为解决定位精度和计算复杂度难以兼顾，基于各典型定位算法的比较研究，提出了一种基于RSSI的感应圆切线定位算法及

3、其改进方法。本文主要研究内容如下：针对多锚节点数据稳定性欠佳情况指出了各传统定位算法在定位精度和计算复杂度方面的优势与不足，找出了影响定位性能的主要原因。针对所提出的特殊定位环境，设计并实现了一种基于RSSI的切线约束定位算法，以RSSI测距模型为数据源，详细分析了算法的影响因素，给出了该算法的适用范围，并论证了该算法的稳定性。针对切线约束定位算法中数据冗余度过大，引入数字滤波模块以滤除大误差数据，提高了定位算法的定位精度，给出了滤除大误差的机理解释，并详细分析了该方法的影响因素和适用范围。在锚节点较多而且数据稳定性欠佳的情况下，通过实验仿真对比验证了基于RSSI的切线约束

4、定位算法的定位效果。与最小二乘定位算法相比，所提出算法在精度和计算量上均优于最小二乘定位算法，定位准确度更高。提出的改进方法的辅助使用进一步降低了计算量，一定程度上改善了定位精度。研究表明，基于RSSI的切线定位算法及其改进方法能够在一定程度上兼顾计算量和定位精度，而且具有更高的定位准确度，适用于多锚节点且数据稳定性欠佳的定位环境，对后续节点定位研究有一定的参考意义。关键词：WSNs，切线，定位算法，RSSII重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTItishighlydesirabletorealizehigheraccuracywithlesscomputation

5、fornodelocalizationinWirelessSensorNetworks(WSNs),which,also,hasbeenanincreasingresearchinterestinlocalizationalgorithms.Undertheconditionthatthenumberofanchornodesisrelativelylargeandthecollecteddistancedataislessstable,aRSSIbasedTangent-lineLocalizationAlgorithm(TLA)aswellasitsimprovedme

6、thodwasproposedtomeetthebalanceoflocalizationaccuracyandcomputationburden.Themainresearchcontentsinclude:Byexaminingtheexistingtraditionallocalizationalgorithms,themainfactorsaffectinglocalizationperformancewerefound,inwhichtheadvantagesanddisadvantagesofsuchalgorithmsonlocalizationaccurac

7、yandcomputationburdenwerepointed.TheTLAwasdesignedandcompletedinwhichRSSImodelwasusedasthedatasource.Theinfluencefactorswereanalyzedindetail,thescopeofapplicationwasgiven,andthealgorithmstabilitywasreasoned.TheimprovedmethodoftheTLAwasstudied.Focusedonthedatar