無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點定位算法的研究及應用.pdf

1、隨著無線通信技術、微機電系統(tǒng)以及傳感器等技術的逐漸成熟，無線傳感器網(wǎng)絡也逐漸受到國際學術領域的關注。經(jīng)過近幾年的研究和發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡己經(jīng)在軍事反恐、城市管理、生物跟蹤、環(huán)境監(jiān)測、危險區(qū)域遠程控制、智能家居以及搶險救災等諸多領域體現(xiàn)出極大的價值。由于無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的位置對于網(wǎng)絡的重要性，無線傳感器網(wǎng)絡定位問題逐漸成為了目前研究的熱點。
　　 本文對目前提出的各種無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點定位算法進行了詳細闡述，并分析了其優(yōu)點和不

2、足。在此基礎上，針對無線傳感器網(wǎng)絡(WSN)中的節(jié)點定位問題，提出一種基于跳數(shù)的加權中垂線定位算法。算法使用已知位置的錨節(jié)點到未知節(jié)點的跳數(shù)作為判斷依據(jù)，通過多次做線段加權中垂線劃分區(qū)域的方法來最終確定未知節(jié)點所處的多邊形區(qū)域，最后通過計算多邊形的質(zhì)心的方法得到未知節(jié)點的位置。在不需要額外增加硬件設備的情況下，提高了定位精度。較傳統(tǒng)的定位算法，本算法中信標節(jié)點和定位節(jié)點的計算量和通信開銷有一定的增加，但在無須額外增加傳感器節(jié)點的硬件開銷

3、的條件下，明顯改善了節(jié)點定位精度和算法穩(wěn)定性。
　　 文章最后，在前述關于無線傳感器網(wǎng)絡的一系列理論基礎上進行了一次實踐操作，設計了一套完整的智能家居的構建，并在硬件結(jié)構、協(xié)議選擇、工作流程等方面進行了詳細的闡述。系統(tǒng)外部遠程控制方式采取了手機客戶端和WEB網(wǎng)站兩種方式，在家庭內(nèi)部方面，選擇用ZigBee網(wǎng)絡通信技術完成了家庭內(nèi)網(wǎng)的組建，初步實現(xiàn)了一套基于無線傳感器網(wǎng)絡的智能家居系統(tǒng)，并基于前述的加權中垂線定位算法實現(xiàn)了家庭內(nèi)部