一种基于对称参考节点的三维定位方法

针对目前三维空间定位精度不高、算法复杂的问题提出了一种基于对称参考节点的三维定位方法。该方法通过布置具有对称特性的参考节点,利用等比算法,把立体空间的三维计算转换为平面的二维计算,易于编程实现,降低了环境中共模干扰因素带来的误差。仿真结果表明,该方法相较于传统球型三维定位方法以及基于交点质心定位方法,具有算法简单、定位精度高的特点,更适合在低功耗无线传感器网络中应用。     

基于锚节点间距离的改进RSSI测距方法

节点定位是无线传感网络的核心支撑技术之一。为提高接收信号强度指示(RSSI)法的定位精度、消除路径散逸指数,提出一种基于锚节点的模糊C-均值(FCM)校正算法。该算法利用FCM模型对非敏感区的RSSI数据进行处理,筛选出RSSI较优值,并将已知2个锚节点之间的距离与测量得到的RSSI值作为参考,校正被测RSSI值对应的距离,消除路径散逸指数。仿真结果表明,该算法比统计均值模型具有更好的估计精度。     

基于RSSI测距分析

节点定位是无线传感网络的核心支撑技术之一。为提高接收信号强度指示(RSSI)法的定位精度、消除路径散逸指数,提出一种基于锚节点的模糊C-均值(FCM)校正算法。该算法利用FCM模型对非敏感区的RSSI数据进行处理,筛选出RSSI较优值,并将已知2个锚节点之间的距离与测量得到的RSSI值作为参考,校正被测RSSI值对应的距离,消除路径散逸指数。仿真结果表明,该算法比统计均值模型具有更好的估计精度。     

一种基于AF协作通信的TDOA定位算法

介绍了TDOA定位算法和AF协作通信,针对TDOA定位算法在恶劣信道环境下面临信标节点数量不足的问题,提出了一种改进算法。基于AF协作通信原理,引入仅有转发功能的廉价中继节点,在信道环境劣化时将中继节点升级为信标节点,满足定位对信标节点数量的需求,完成定位运算。该算法无需额外硬件支撑,功耗小,成本低,适合大规模应用。     

基于频率偏差抵消的TDOA无线定位新方案

基于到达时间差（Time Difference of Arrival,简称TDOA）的定位技术是当今无线定位的研究热点。首先提出了两路测距（Two-Way Ranging,简称TWR）和对称双边两路测距（Symmetric Double Sided Two-Way Ranging,简称SDS-TWR）无线测距原理和算法,并对两者的测距精度进行了一个简单的分析。进而给出了基于单路测距（One-Way Ranging,简称OWR）的TDOA无线定位方案,利用两次传输数据和接收数据的时间间隔相等以及SDS-TWR测距距离偏差公式计算出两节点的各自频率偏差,用于提高定位结果的精度。通过仿真验证了该方法能显著提高基于TDOA无线定位系统的定位精度。     

无线传感器网络中免测距的节点自定位算法

无线传感器网络定位技术的显著特点,是利用有限的锚节点信息从而实现对全网内所有节点的定位.而同心圆定位方法是精度较高的免测距定位算法,通过将一些与锚节点通信半径最接近点的距离范围形成不同程度的圆环,然后彼此相交增加对未知节点的几何约束关系并对其进行位置估计.仿真结果表明,该算法获得较高的定位精度,同时计算和通信开销适中,不需要节点具备测距能力,是一个可扩展的算法,适用于各向同性的密集网络.     

移动导标条件下的无线传感器网络节点定位方法

针对无线传感器网络定位目标和要求,提出了一种新的利用移动导标节点广播信号来实现未知节点位置估算的方法. 1个或多个移动导标节点随机游走于网络区域,并间隔性地广播自身位置信息,未知节点利用接收到的广播信息位置估算边界线进行节点定位. 仿真实验结果表明,新算法比传统算法具有更小的计算代价和更高的可靠性、稳定性.     

基于TinyOS的非抢占双环周期协同调度策略

针对TinyOS系统 FCFS任务调度机制对吞吐量和短任务实时响应的不足,提出了基于非抢占任务的实时周期监测调度策略。把任务抽象为周期和非周期2种存在形式,在2个任务队列中实现并行协调调度,使短任务单独组队、长任务进行优化调度处理。实验结果表明,在不影响原系统性能的前提下,此方法提高了系统吞吐量,改善了短任务响应性能。     

基于信赖域的无线传感器网络节点定位算法

在无线传感器网络中, 基于测距的无线定位方法通常基于各类测距模型, 以最小二乘法估计位置初值, 再利用优化算法提高定位精度. 由于测距过程受到各类噪声及其分布变化的影响, 在低信噪比情况下传统优化算法存在精度降低、收敛性差等性能恶化的问题, 通常导致估计的结果不是最优. 针对这一问题, 将信赖域算法用于迭代优化过程, 使用锥模型函数逼近定位目标函数, 将目标函数的优化过程转变为一系列最优化子问题. 仿真结果表明, 该方法性能稳定, 收敛速度快, 在低信噪比环境下比传统算法具有更好的定位性能.     

WSN中异构数据协同的目标定位方法

针对无线传感器网络中室外环境下的被动式目标定位问题,提出一种基于动态贝叶斯图的异构数据协同定位方法．该方法能够对异构无线网络数据相协调,完成目标被动式定位任务．首先深入分析了异构网络中可用于测距定位的三种基本被动式定位方法(基于信号强度模型,红外测距定位模型,粒子滤波定位),总结归纳了各方法的适用特点．其次,利用动态贝叶斯图,协调两种方法适用特点,推导出大规模室外被动式定位模型．仿真结果表明,笔者提出的异构数据协同定位方法能够完成被动式定位要求,与其他定位方法相比,定位精度较已有方法有所提升．     

基于距离能量感知的AOMDV协议研究

基于无线传感器网络中链路的稳定性与数据传输可靠性有直接关系,该文主要研究AOMDV的能量有限性以及由于能量不足问题导致链路频繁中断问题。针对AOMDV协议在路由建立过程中对路径节点剩余能量的忽略,在请求包RREQ结构中加入节点剩余能量参考机制,目的节点根据该剩余能量参考值决定路由是否建立。仿真结果表明,协议在数据包发送率、端到端延迟、平均跳数等方面有较好性能,协议的性能有了显著提高。     

基于QoS和距离感知的自适应协作差错控制机制

提出一种基于跨层交互的自适应协作差错控制策略,包括距离感知的中继选择和支持区分服务的服务质量(QoS)保障机制. 链路层采用混合自动重传请求(HARQ),物理层采用自动重传请求(ARQ),根据数据包传输特性建立马尔可夫链模型,感知性能进行中继选择;根据应用业务的多样性QoS需求,确定最佳差错控制方案. 仿真实验和数学分析结果表明,所提策略与传统ARQ和HARQ、协作ARQ和HARQ相比,在确保无线传感器网络传输高可靠性的同时缩短了时延并获得了较高吞吐率和能量效率.     

整车遥控距离测试方法的研究

目前关于整车的遥控测试尚无一个统一的方法,一些汽车厂大体只要求遥控距离,而对实际测试方法却没有明确,这就可能导致每次测试出来的结果不同。如果对测试方法做一个比较全面的分析,找出关键的测试因素,那么在实际测试过程中只要尽量去注意,我们就可以对一台整车的遥控性能做一个比较正确、全面的测试。     

辐射测温仪误差的自动校正

提出一种新的自动校正方法，利用单片机把辐射和接触两种方法统一起来，通过接触测温法提供一个校正参数，并把此校正参数自动存入测温仪内，在进行辐射测温过程中，利用此校正参数，可以将现场误差修正掉。     

基于非接触测量的经纬仪倾斜误差修正

分析了动基座对光电经纬仪测角误差的影响,提出了一套利用非接触测量装置进行实时修正的精度补偿方法。通过该装置测量出动基座下经纬仪方位旋转轴线的倾斜角及倾斜方向,与经纬仪望远系统同时记录测角数据及倾斜数据,从而对测角误差进行修正。该方法精度高、实时性强、能够补偿±1°范围内平台变形而带来的测角误差,测量装置误差在10″内。为实现动基座下高精度光电测量提供了一种有效的途径。     

测量数据的信息熵与测量误差熵研究

以Shannon信息论为基础,详细分析了测量过程的物理机制和被测量与测量结果的映射关系,建立被测量、测量误差和测量结果的信息论数学模型。研究了用信息集合和信息熵模型表征测量数据不确定度、被测量值和测量结果的方法,以及被测量信息熵、测量误差熵和测量结果信息熵的内涵、相互关系和求解方法。并推导了典型分布下传统的不确定度理论中的不确定度、置信系数与测量信息论中信息熵的数学关系,为从传统不确定度理论到测量信息论的数据处理方法过渡做了一些前期预研。     

基于旋转多面镜的激光三角形测距方法

提出了一种基于旋转多面镜的激光三角形的测距方法,推导了通用的计算公式．作为特例,还研究了旋转轴与镜面重心重合（即单面镜）的几种情况,给出了相应的计算公式．     

基于信标节点间距离的改进RSSI定位算法

针对无线传感器网络应用于室内定位时,传统RSSI平均值算法精度较低的问题,提出了一种改进的RSSI算法。该算法利用RSSI平均值对所测量的每个RSSI值进行估量,消除波动大、严重失真数据,从而使所保留的RSSI值能更好的与距离关系对应。并根据室内不同位置的节点环境参数差别大的特征,提出了把信标节点间的固定距离及其测量得到的对应RSSI值带入信号传输模型,从而消除环境因素对距离估计的影响。仿真结果表明：改进RSSI算法与传统的平均值距离估计算法比较,距离估计误差明显降低,可以满足室内定位精度的要求。     

辅助定位信标节点的移动路径规划算法研究

为快速实现监控区域内所有传感节点的定位,利用辅助定位信标节点的移动,提出无线传感网中辅助定位信标节点的移动路径规划算法（MPPA）。在MPPA算法中,考虑由多个六边形网格组成的监控区域,分析sink节点的移动特点,考虑其移动路径中停留位置只是六边形网格的顶点和中心,不在同一位置停留,相邻3个停留位置不共线以及每一个网格至少被3个以上不同停留位置覆盖等约束条件,提出信标节点的移动路径约束和传感节点定位约束,并建立其移动路径规划模型。根据邻居停留位置的信息素浓度决定下一个停留位置,根据蚂蚁选择的路径释放和挥发信息素。经过蚁群算法的多次迭代,可获知能覆盖所有网格的信标节点最优移动路径。信标节点沿着该路径移动时,传感节点可获知信标节点的不同位置信息,收集通信时的RSSI值,采用Kalman滤波算法降低通信噪声,采用最大似然估计算法计算自身位置坐标。仿真结果表明：MPPA算法可根据网格中心和顶点的位置,收敛于移动距离最短且能实现监控区域任何位置上传感节点定位的最优移动路径。MPPA算法降低了信标节点的移动路径长度和停留位置个数,降低了网络启动后所有传感节点获知自身位置所需要的时间,并将传感节点平均定位误差保持在较低的水平。在一定的条件下,MPPA算法比SCAN、DOUBLE_SCAN、HILBERT、CIRCLES和ZSCAN算法更优。