基于无线传感器网络的节点定位研究

无线传感器网络是对信息获取和处理的技术,通过通信技术使大量微小节点组成自组织网络,传感器网络包括数据的采集、传输、融合分析等。许多应用场所需要精确定位,使得无线传感器网络定位技术得到广泛应用和发展。本文通过对几种典型的定位算法研究,分析传感器网络节点定位算法的原理,得出的几种节点定位算法,并进行比较分析。     

稀疏无线传感器网络移动节点定位算法

为解决稀疏无线传感器网络的现有MCB移动节点定位算法存在定位精度低和无法定位的节点的数量多的问题,对MCB算法进行了改进,进而提出了一种新的移动节点定位算法MCBP,该算法把已定位的节点作为其它未定位节点的参考点(准信标节点),利用准信标节点的位置信息参与后续定位过程,使更多的节点可以定位,并且提高了定位精度。仿真结果表明,MCBP移动节点定位算法比前人的类似算法的定位误差最大可减少22%,平均减少16%。无法定位的节点的数量最大可减少26%,平均减少12%。     

无线传感器网络定位技术研究

对无线传感器网络的应用来说,精确定位事件发生的位置非常重要,对整个国家、社会及经济将有重大的战略意义。本文对无线传感器网络定位算法的特点、节点位置计算方法、定位算法进行了分析,特别是对RSSI算法和CC2431定位机制进行了详细的介绍。     

无线传感器网络中不良节点的判断与定位

为降低整个无线传感器网络的定位误差,基于图论相关原理和方法,对无线传感器网络中存在的边缘节点和亚孤立节点进行了判断,通过对此类不良节点周围的节点密度、接收锚节点的范围和方向进行分析,给出了不良节点定位误差偏大的理论解释和对其进行修正定位的解决方案,确立了无线传感器网络中边缘节点和亚孤立节点的判断与定位方法.不同场景下定位性能的仿真实验显示,运用这种方法,对规则的网络拓扑,经修正后不良节点的定位精度比修正前一般可以提高17%以上;对不规则的网络拓扑,经修正后的亚孤立节点定位精度比修正前一般可以提高10%以上.     

卡尔曼滤波在无线传感器网络节点定位中的应用

为了减小无线传感器网络节点定位中节点测距误差和定位算法自身引入误差的积累对定位精度的影响,建立了适用于无线传感器网络的卡尔曼滤波模型.采用渐消自适应卡尔曼滤波对基于距离的初始定位算法进行求精,通过一跳节点间的相互制约,在全局范围对未知节点进行定位;基于卡尔曼滤波模型,对无线传感器网络的分布式算法和集中式算法的计算量进行了研究,得出计算量与节点数目的关系.研究结果表明,卡尔曼滤波能够有效提高节点的定位精度,尤其适用于网络节点密度小、信标节点比例低的情况.     

无线传感器网络定位技术应用

片上系统CC2431实现了IEEE802.15.4(Zigbee)无线网络协议,其内部集成的定位引擎可估算节点的位置。文章详细介绍了定位引擎的工作原理和节点硬件构成,讨论了节点硬件电路。该设计能够满足节点定位低功耗、高精度的需求。     

环境监测无线传感器网络节点能源技术

介绍环境监测无线传感器网络节点能源技术,主要包括无线传感器网络节点的体系结构,IRIS模块仅有邮票大小和节能策略的设计等。     

无线传感器网络节点通信与定位综合信号设计

针对无线传感器网络中依赖于接收信号强度指示(RSSI)的极大似然定位算法易受环境噪声影响的问题,设计传感器节点的通信与定位一体化信号。对锚节点的激励信号设置较小的载波频偏并设计激励信号,将传输的数字序列与距离信息调制到一个信号星座图中,未知节点通过对信号的信息解调可以初步计算未知节点与锚节点间的距离。未知节点将初步的估计距离信息发送给锚节点来调节信号频偏,再次精细距离的测量准确度,最后采用极大似然法直接计算未知节点的位置。该方法是在一体化的通信信号中解调数字序列和距离信息,避免再将信号强度转化为距离的过程。仿真结果表明：节点的通信与定位综合信号可以一定程度上提高定位准确度,在不同的节点数、锚节点数、通信半径和信噪比下定位误差分别为22.44%、21.15%、19.18%和21.79%,可为节点定位提供一个简便的计算方案。     

无线传感器网络节点调度算法

提出一种用于无线传感器网络的正三角形剖分节点调度算法,该算法把网络中各个节点的感知区域剖分成正三角区域。为避免出现网络盲点,在已提出算法的基础上又提出基于邻居节点信息的正三角形剖分节点调度算法。仿真结果表明,基于邻居节点信息的正三角形剖分节点调度算法能达到较好节能的效果,可以在保证覆盖范围的基础上延长网络的生存时间。     

大规模无线传感器网络分布式无锚节点定位算法

提出了一种低成本的大规模无线传感器节点分布式定位算法--仅需要选出少量参考节点和利用节点自身的无线收发器即可实现整个网络节点的定位的无锚节点定位算法.该算法首先从网络中所有普通节点中按照一定准则选取5个基准节点,以这5个基准节点作为"锚节点",确定一个坐标系;其他未知节点将根据到基准节点的距离计算出自身坐标.未知节点到...     

浅述无线传感器网络技术

无线传感器网络能够通过节点上的传感器对被监测量进行感知、采集和实时监测,并将这些信息传递给监测中心,具有部署快、无人值守、功耗低、性价比高等优点,十分适用于环境监测。     

钨矿环境监测无线传感器网络节点的设计与实现

针对当前钨矿环境监测系统大多采用存在监测盲区的有线网络这一问题,设计无线传感器网络监测系统,实现对环境参数的监测。实践结果表明该系统具有较高的实用价值和应用前景。     

无线传感器网络故障研究现状

近年来,随着研究领域的广泛、技术的深入,无线传感器网络具有良好的应用前景。无线传感器网络在实际应用过程中十分容易受到故障的干扰,从而严重影响其工作的效率和质量。传感器节点是随机部署在各种特殊区域的,人类很多情况下无法亲自对其设备性能进行维护。因此,针对传感器网络故障的诊断技术有别与传统有线网络,针对无线传感器网络故障诊断技术的研究有一定的现实价值。     

浅述无线传感器网络技术

无线传感器网络能够通过节点上的传感器对被监测量进行感知、采集和实时监测，并将这些信息传递给监测中心，具有部署快、无人值守、功耗低、性价比高等优点，十分适用于环境监测。     

无线传感器网络技术的应用

无线传感器网络在工程、军事、环境监测、医疗和工业等许多方面潜在的巨大应用价值致使军事部门和工业界都对它非常关注。通过对无线传网络的基本概念和结构的介绍,对当前国内外的研究动态进行归纳总结,达到推动无线传感器网络研究和发展的目的。     

基于时空滤波的无线传感器网络抗差节点定位算法

针对无线传感器网络的最小二乘定位算法抗差性的不足,提出了一种基于时空滤波(STF)的抗差性加权最小二乘(WLS)节点定位算法--STLS.该算法基于空间域滤波的数据一致性检测算法利用相邻节点间必须满足的几何约束关系,采用优化矩阵操作,剔除粗差邻居节点,其计算复杂度为多项式的平方.通过使用具有2步收敛特性的DFP算法,最小化目标代价函数,实现节点的快速定位.实验结果表明,在均匀网格拓扑或各向异性C型网格拓扑下,该算法均可有效识别和剔除测距低估粗差点,其定位精度明显优于未进行空间一致性检测的加权最小二乘定位算法,当网络平均连通度较低时,该优势表现得尤为明显.     

基于无线传感器网络的配电线路故障定位研究

配电网络连接电力发电系统、输电系统与受电用户,是电力输送过程中的关键环节,配电网络的运行工作状态会对用户的用电质量产生直接影响,配电网络运行状况受到多种因素的影响,在实际操作中,配电网络的安全运行的保障工作难度很大,因此配电网络经常会遇到各种故障。传感器网络是由多学科高度交叉的新兴前沿技术,其必将会被广泛应用于配电网络故障检测定位工作中,本文就基于无线传感器网络的配电线路故障定位技术进行分析探究。     

二进制无线传感器网络目标定位解析算法初步研究

针对二进制传感器网络目标定位跟踪问题，提出一种利用传感器位置信息和目标穿过传感器探测区域的时间信息进行解算的解析算法，并对该算法进行了仿真验证。仿真结果表明，相对于目前最常用的线性拟和算法，该算法具有对目标经过的传感器数量要求低、解算精度高等优点。     

无线传感器网络协作技术综述

无线传感器网络研究具有重大的科学意义及应用前景。协作技术是其重要组成部分。通过介绍无线传感器网络协作技术,对协作技术研究中的一些热点问题进行分析,展望无线传感器网络协作技术研究中一些很有前景的研究方向。     

无线传感器网络节点长寿命太阳能供电系统研究

为延长无线传感器网络的使用寿命,研究了如何系统地设计无线传感器网络节点的能量自治系统。提出了基于能量收集技术的太阳能供电系统模型,根据农田信息远程监测系统实施的具体要求,设计了无线传感器网络节点长寿命太阳能供电系统,详细地阐述了系统整体结构、功能模块设计、能量管理策略以及实验器件选型,具体地分析了实验测试性能。实验结果表明,该能量自治系统在实验测试条件下,每天3至4小时的光照时间即可保证无线传感器网络节点以10%的工作占空比持续运行约4至5年。