基于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)定位優(yōu)化算法的研究.pdf

1、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)是21世紀(jì)四大高新技術(shù)之一。據(jù)有關(guān)媒體分析,WSN位于對(duì)人類(lèi)的未來(lái)生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的十大新興技術(shù)之首,在國(guó)防軍事、安全反恐、環(huán)境監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)、交通管理、醫(yī)療衛(wèi)生、智能家居、建筑物狀態(tài)監(jiān)控和工業(yè)生產(chǎn)制造等領(lǐng)域有著非常廣闊的應(yīng)用前景。
　　傳感器網(wǎng)絡(luò)在監(jiān)測(cè)事件的各種應(yīng)用中,往往需要關(guān)心事件發(fā)生位置這一重要問(wèn)題,目前雖然已有定位算法很多(如,質(zhì)心定位、DV-hop算法等),但由于實(shí)際定位中信號(hào)受到外界環(huán)境的影響以及

2、算法自身存在不少缺陷,導(dǎo)致現(xiàn)有的定位算法定位精度不高。
　　本文對(duì)WSN的基本概念以及一些相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了討論;分析了WSN定位技術(shù)的相關(guān)概念、定位算法的分類(lèi)與性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并對(duì)目前常用的WSN的定位算法進(jìn)行了闡述,針對(duì)現(xiàn)有的一些定位算法的缺陷,本文提出了以粒子群優(yōu)化算法作為基本算法的一種新的定位優(yōu)化算法。利用粒子群優(yōu)化算法對(duì)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收到的未知節(jié)點(diǎn)的多個(gè)LQI(Link Quality Indication)值進(jìn)行優(yōu)化,證明了算法

3、的可行性;在此基礎(chǔ)上,針對(duì)粒子群優(yōu)化算法在處理離散數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)陷入局部最優(yōu)等弊端,提出了一種基于RSSI測(cè)距技術(shù)的定位優(yōu)化算法——量子粒子群優(yōu)化算法,更好的提高了精度且加快了收斂速度;為了驗(yàn)證算法的優(yōu)化效果,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)仿真,并將得到的結(jié)果與一般的定位算法進(jìn)行了比較,證明了算法的優(yōu)勢(shì);最后利用極大似然估計(jì)法進(jìn)行坐標(biāo)定位。
　　本文以Jennic公司的JN5139-Z01-M02模塊作為射頻模塊,設(shè)計(jì)了一套ZigBee節(jié)點(diǎn)作為實(shí)驗(yàn)用硬件平