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无线传感器网络定位算法的研究

作　者: 狄倩
导　师: 李建东
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 无线传感器网络 定位 能量损耗 概率 IPv6
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 411次
引　用: 5次
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内容摘要


传感器网络中节点的自身定位一直是传感器网络军事应用、目标追踪、环境检测到空间探索所研究的热点,而传统的定位方法或者需要额外硬件的辅助,或者定位精度不高,针对这个问题,本文提出了一种分布式的传感器网络自身定位算法——基于概率的DV-Hop算法,即PBDV-Hop算法,不需要额外的硬件手段,以DV-Hop为基础,使用节能的信息交互方式,引入概率的思想,以最大概率作为确定最终定位结果的原则,实现低成本低能耗高精度定位。仿真证明,PBDV-Hop算法是一种低能耗低成本高精度的传感器网络节点自身定位算法。本文还考虑将IPv6机制引入传感器网络的基本技术中,提出了更为灵活,抗毁性更高的基于IPv6的传感器网络路由算法,并进一步研究了IPv6技术在家域网中的应用。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-11
  1.1 研究背景  7-8
  1.2 传感器网络体系结构  8-10
    1.2.1 传感器网络的结构  8-9
    1.2.2 传感器节点结构  9-10
  1.3 本文主要研究内容  10-11
第二章 无线传感器网络节点自身定位算法的设计  11-31
  2.1 研究现状  11-12
  2.2 无线传感器网络自身定位系统和算法的性能评价  12-13
  2.3 现有的两种传感器网络定位算法  13-15
    2.3.1 传统的DV-Hop 算法  13-14
    2.3.2 Probability Grid 算法  14-15
  2.4 一种基于概率的 DV-Hop 节点自身定位算法  15-22
    2.4.1 基于概率的DV-Hop 算法描述  15-17
    2.4.2 基于概率的DV-Hop 算法流程  17-19
    2.4.3 信息交互方式的改进与能量节省  19-20
    2.4.4 校正值计算的改进  20-21
    2.4.5 概率计算方法的改进  21
    2.4.6 计算量的比较  21-22
  2.5 基于概率的 DV-Hop 仿真分析  22-29
    2.5.1 PBDV-Hop 仿真场景  22
    2.5.2 OPNET 网络仿真软件简介  22-24
    2.5.3 仿真结果与分析  24-29
  2.6 本章小结  29-31
第三章 无线传感器网络节点自身定位在硬件平台上的实现  31-39
  3.1 硬件实现平台介绍  31-32
  3.2 算法设计  32-33
  3.3 算法帧结构介绍  33-34
  3.4 算法流程  34-35
  3.5 算法在硬件平台上的验证以及测试结果  35-37
  3.6 本章小结  37-39
第四章 基于IPv6 的无线传感器网络路由设计  39-57
  4.1 相关背景技术  39-43
    4.1.1 IPv6 相关技术  39-40
    4.1.2 Zigbee 相关技术  40-43
  4.2 基于IPv6 的无线传感器网络路由算法  43-52
    4.2.1 基于IPv6 的无线传感器网络路由算法的设定  43-44
    4.2.2 基于IPv6 的无线传感器网络路由算法描述  44-47
    4.2.3 基于IPv6 的无线传感器网络路由算法的仿真与分析  47-51
    4.2.4 后续工作及需要考虑的问题  51-52
  4.3 IPv6 在家域网场景中的应用  52-56
    4.3.1 家域网的技术要求  53
    4.3.2 使用IPv4 构建家域网的局限性  53-54
    4.3.3 IPv6 在家域网家电入网时的应用  54
    4.3.4 基于IPv6 的家域网家电入网仿真与分析  54-56
  4.4 本章小结  56-57
结束语  57-59
致谢  59-60
参考文献  60-64
研究成果  64

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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