基于WSN的井下人员精确定位算法研究

发布时间：2021-03-14 08:51

　　无线传感器网络在不断完善的过程中,凭借其低成本、低功耗、多用途的特点,被广泛应用在环境监测、自动控制等复杂领域中,尤其是那些人们无法也不能到达的危险环境中。传感器节点被随机地布置在实际工作的环境中,其中有些节点的位置是不可知的,节点所传输的数据应该包含其自身的位置信息,对于无线传感器网络来说,这具有重要意义。如何改善定位效果,实现更加精准的定位服务是近年来热门的研究方向。煤矿井下开采环境较为复杂,存在诸多安全隐患,灾难发生时迅速获取井下工作人员的准确位置信息,能够使救援工作快速有效地开展。由于在井下定位过程中信号会受到诸多干扰,使用传统的定位算法进行定位将产生较大误差。无线传感器网络的定位算法可分为两类:基于测距的和无需测距的定位算法。前者大都需要额外的硬件设施,除了增加成本外,还会影响节点的耗能。后者算法简单,但是节点的定位精度较低。鉴于此本文采用基于RSSI的加权质心算法,将两类定位算法进行融合。在煤矿井下巷道中,信标节点收发的无线电信号容易受到诸多因素的干扰,到达未知节点的信号RSSI值存在较大误差,本文选取高斯滤波模型对其进行滤波处理,选择高概率区间内的RSSI值,再对这组数据... 

【文章来源】：河南师范大学河南省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

输入隶属函数b.输出隶属函数

输出隶属度函数

节点分布模型

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于信号强度的井下无线传感器网络蒙特卡罗移动节点定位算法[J]. 方旺盛,王慧,罗叶珍,胡中栋.  兵工自动化. 2017(08)
[2]基于RSSI的煤矿巷道高精度定位算法研究[J]. 李论,张著洪,丁恩杰,张雷.  中国矿业大学学报. 2017(01)
[3]基于RSSI的改进加权质心定位算法[J]. 王亚民,王海英,何佩伦.  计算机工程与设计. 2016(11)
[4]基于小波变换测距优化的RSSI加权质心定位算法[J]. 陈大孝,张莲,张攀,刘增里.  电子世界. 2016(20)
[5]基于改进粒子滤波的井下跟踪算法研究与实现[J]. 崔丽珍,吴迪,赫佳星,邬嵩.  计算机应用研究. 2017(05)
[6]基于Mamdani型模糊推理的加权质心定位算法[J]. 王万良,石浩,李燕君.  计算机科学. 2015(10)
[7]基于TDOA和AOA的煤矿井下三维定位算法[J]. 王峰,尚超,籍锦程,聂百胜,乔铁柱,张雪英.  工矿自动化. 2015(05)
[8]基于ZigBee的城市道路井盖安全监测系统设计[J]. 任安虎,鲍宏海.  物联网技术. 2014(11)
[9]基于RSSI测距的改进加权质心定位算法[J]. 王振朝,张琦,张峰.  电测与仪表. 2014(21)
[10]改进型能量传递测距模型在矿井定位中的应用[J]. 孙继平,王帅.  中国矿业大学学报. 2014(01)

硕士论文
[1]基于模糊PID电池极片纠偏控制系统研究[D]. 侯磊.长安大学 2016
[2]一种OPNET的ZigBee室内网络部署算法[D]. 梁海涛.西安电子科技大学 2015
[3]基于Wi-Fi的煤矿井下人员定位技术研究[D]. 王丽娜.河南理工大学 2015
[4]无线传感器网络加权质心定位算法研究[D]. 于海存.重庆大学 2014
[5]无线传感器网络节点自定位算法研究[D]. 陈跹.重庆大学 2014
[6]基于无线网络的智能照明系统研究[D]. 王群锋.郑州大学 2012
[7]模糊理论在医疗诊断及医院评价中的应用研究[D]. 曹秀明.天津理工大学 2012
[8]无线传感器网络若干关键技术研究[D]. 郝雪.武汉理工大学 2010
[9]煤矿井下受限空间内电磁波的传输特性研究[D]. 张妍玮.中北大学 2009
[10]无线传感器网络定位算法的研究及其应用[D]. 张超.青岛科技大学 2009



本文编号：3081856