无线传感器网络目标定位算法研究及在战场监测中的应用
发布时间：2021-12-31 09:03
无线传感器网络目标定位技术在21世纪的军事和民用等多个领域发挥着至关重要的作用,而且随着国民经济的不断发展和未来战场高科技技术局部战争的需要,无线传感器网络技术将扮演着越来越重要的角色。其中目标定位技术是世界各国学者研究的前沿和热点问题之一。本文研究内容属于无线传感器网络定位技术课题的一部分,主要涉及无线传感器网络目标定位算法及战场监测定位系统的实现。本文主要讨论了无线传感器网络技术、目标定位算法等相关基本理论,对一部分典型的无需测距算法和测距算法进行了分析研究,并将一种低成本低功耗的移动锚节点辅助定位算法和质心算法引入到具体的战场监测实际应用中,利用移动锚节点辅助定位算法提高了目标定位的精度,减少了固定信标节点的布设,缩短了系统布设所需的时间,大幅度降低了系统的成本。
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：52 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状和发展趋势
1.3 本论文研究的内容和组织结构
第二章 无线传感器网络概述
2.1 无线传感器网络的一般体系结构
2.2 无线传感器网络的主要特点
2.3 无线传感器网络研究中的关键性问题
2.4 无线传感器网络在军事领域的应用及优势
第三章 无线传感器网络目标定位研究
3.1 目标定位系统的性能评价参数
3.2 目标定位分类
3.2.1 物理定位与符号定位
3.2.2 集中式计算与分布式计算
3.2.3 粗粒度与细粒度
3.2.4 紧密藕合与松散藕合
3.2.5 基于测距技术的定位和无需测距技术的定位
3.3 目标定位关键技术
3.3.1 时间同步
3.3.2 节点距离(角度)测量方法
3.3.3 定位计算原理
3.4 几种典型的无需测距定位算法介绍及对比
3.4.1 基于质心的定位算法(Centroid Algorithm BasedLocalization,CAL)
3.4.2 DV-Hop算法
3.4.3 Amorphous定位算法
3.4.4 APIT定位算法
3.5 移动锚节点算法
3.6 本章小结
第四章 无线定位系统方案设计
4.1 定位监测系统原理及构成
4.2 定位监测系统模块功能描述
4.3 无线传感器节点的关键组成
4.3.1 处理器单元
4.3.2 无线通信模块
4.3.3 传感器模块
4.3.4 能量供应模块
4.4 无线传感器网络定位监测系统硬件平台和开发工具
4.5 软件设计
4.5.1 地图显示模块的设计
4.5.2 战场环境监测节点程序设计
4.5.3 未知节点定位程序设计
4.5.4 汇聚节点的程序设计
4.5.5 电源能量检测模块的设计
4.5.6 定位模块的设计
4.6 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]无线传感器网络技术的军事应用[J]. 辛朝军,姚静波. 单片机与嵌入式系统应用. 2010(06)
[2]一种基于模糊聚类的无线传感器网络定位算法[J]. 邱萌,乔秀全,徐惠民. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2009(06)
[3]嵌入式WiFi技术研究与通信设计[J]. 吴红举,沈建华. 单片机与嵌入式系统应用. 2005(06)
[4]无线传感器网络中的自身定位系统和算法[J]. 王福豹,史龙,任丰原. 软件学报. 2005(05)
[5]无线传感器网络时钟同步算法综述[J]. 杨宗凯,赵大胜,王玉明,程文青,何建华. 计算机应用. 2005(05)
[6]对传感器网络定位技术现状的研究[J]. 杨冕,秦前清. 微机发展. 2005(03)
[7]基于IrDA协议栈的红外通信综述[J]. 邱磊,肖兵. 无线通信技术. 2004(04)
[8]基于模糊推理原理的多传感器数据融合方法[J]. 党宏社,韩崇昭,王立琦,段战胜. 仪器仪表学报. 2004(04)
[9]无线传感器网络Range-Free自身定位机制与算法[J]. 史龙,王福豹,段渭军,任丰厚. 计算机工程与应用. 2004(23)
硕士论文
[1]低功耗小型声源定位技术研究[D]. 宋超.北京交通大学 2009
[2]无线传感网络自身定位算法研究[D]. 郭明洁.北京邮电大学 2009
[3]基于Zigbee的无线传感器网络定位技术研究[D]. 许磊.哈尔滨工程大学 2009
[4]基于无线传感器网络的矿井安全监测系统的研究与实现[D]. 夏恒星.南京航空航天大学 2007
[5]无线传感器网络的传感器定位及其在军事上的应用[D]. 钱宇.浙江大学 2006
[6]无线传感器网络自身定位算法研究[D]. 史龙.西北工业大学 2005
本文编号：3559982
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：52 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状和发展趋势
1.3 本论文研究的内容和组织结构
第二章 无线传感器网络概述
2.1 无线传感器网络的一般体系结构
2.2 无线传感器网络的主要特点
2.3 无线传感器网络研究中的关键性问题
2.4 无线传感器网络在军事领域的应用及优势
第三章 无线传感器网络目标定位研究
3.1 目标定位系统的性能评价参数
3.2 目标定位分类
3.2.1 物理定位与符号定位
3.2.2 集中式计算与分布式计算
3.2.3 粗粒度与细粒度
3.2.4 紧密藕合与松散藕合
3.2.5 基于测距技术的定位和无需测距技术的定位
3.3 目标定位关键技术
3.3.1 时间同步
3.3.2 节点距离(角度)测量方法
3.3.3 定位计算原理
3.4 几种典型的无需测距定位算法介绍及对比
3.4.1 基于质心的定位算法(Centroid Algorithm BasedLocalization,CAL)
3.4.2 DV-Hop算法
3.4.3 Amorphous定位算法
3.4.4 APIT定位算法
3.5 移动锚节点算法
3.6 本章小结
第四章 无线定位系统方案设计
4.1 定位监测系统原理及构成
4.2 定位监测系统模块功能描述
4.3 无线传感器节点的关键组成
4.3.1 处理器单元
4.3.2 无线通信模块
4.3.3 传感器模块
4.3.4 能量供应模块
4.4 无线传感器网络定位监测系统硬件平台和开发工具
4.5 软件设计
4.5.1 地图显示模块的设计
4.5.2 战场环境监测节点程序设计
4.5.3 未知节点定位程序设计
4.5.4 汇聚节点的程序设计
4.5.5 电源能量检测模块的设计
4.5.6 定位模块的设计
4.6 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]无线传感器网络技术的军事应用[J]. 辛朝军,姚静波. 单片机与嵌入式系统应用. 2010(06)
[2]一种基于模糊聚类的无线传感器网络定位算法[J]. 邱萌,乔秀全,徐惠民. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2009(06)
[3]嵌入式WiFi技术研究与通信设计[J]. 吴红举,沈建华. 单片机与嵌入式系统应用. 2005(06)
[4]无线传感器网络中的自身定位系统和算法[J]. 王福豹,史龙,任丰原. 软件学报. 2005(05)
[5]无线传感器网络时钟同步算法综述[J]. 杨宗凯,赵大胜,王玉明,程文青,何建华. 计算机应用. 2005(05)
[6]对传感器网络定位技术现状的研究[J]. 杨冕,秦前清. 微机发展. 2005(03)
[7]基于IrDA协议栈的红外通信综述[J]. 邱磊,肖兵. 无线通信技术. 2004(04)
[8]基于模糊推理原理的多传感器数据融合方法[J]. 党宏社,韩崇昭,王立琦,段战胜. 仪器仪表学报. 2004(04)
[9]无线传感器网络Range-Free自身定位机制与算法[J]. 史龙,王福豹,段渭军,任丰厚. 计算机工程与应用. 2004(23)
硕士论文
[1]低功耗小型声源定位技术研究[D]. 宋超.北京交通大学 2009
[2]无线传感网络自身定位算法研究[D]. 郭明洁.北京邮电大学 2009
[3]基于Zigbee的无线传感器网络定位技术研究[D]. 许磊.哈尔滨工程大学 2009
[4]基于无线传感器网络的矿井安全监测系统的研究与实现[D]. 夏恒星.南京航空航天大学 2007
[5]无线传感器网络的传感器定位及其在军事上的应用[D]. 钱宇.浙江大学 2006
[6]无线传感器网络自身定位算法研究[D]. 史龙.西北工业大学 2005
本文编号：3559982
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3559982.html
