网络节点定位技术论文-高瑞娟,陈桂芬,李鹏

网络节点定位技术论文-高瑞娟,陈桂芬,李鹏

导读:本文包含了网络节点定位技术论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:无线传感器网络,叁维空间,未知节点定位,加权因子优化

网络节点定位技术论文文献综述

高瑞娟,陈桂芬,李鹏[1](2019)在《无线传感器网络节点的叁维定位技术研究》一文中研究指出无线传感器网络作为当今时代贯穿多领域的综合性网络,需要节点定位、数据融合、时间同步等技术共同支撑。其中,节点定位技术作为无线传感器网络技术的重要技术之一,对收集到的信息是否准确起到举足轻重的作用。针对叁维空间中无需测距节点定位算法存在的误差,提出了一种改进算法。改进算法分为两部分,第一部分,通过对定位误差给予不同权重、对质心算法加权因子优化的方法降低网络中节点定位误差;第二部分,通过最小二乘法距离拟合原理对未知节点坐标进行再一次修正,进而提高节点定位精度。同时,改进算法依旧具有原算法的优点。仿真结果显示在考虑锚节点比例、通信半径、总节点个数对平均定位误差影响时,改进的算法与原算法相比,平均定位误差分别降低了约12.82%、15.06%、11.94%。在400个传感器节点相同网络下,改进后的算法与原算法能量消耗基本相同,达到了改进算法的目的。(本文来源于《长春理工大学学报(自然科学版)》期刊2019年04期)

盛伟辉,张绪洋,王伟,李鹏鹏[2](2018)在《基于zigbee和量子遗传算法的无线传感器网络节点定位技术研究》一文中研究指出为提高传统无线传感器网络节点定位算法精度和定位速度,提出一种基于量子遗传算法的无线传感器网络定位算法。算法通过分析未知节点通信半径范围内的锚节点数量及约束关系,建立节点定位优化模型,对约束范围内节点进行采样,运用传统轮盘赌选择法选取初代种群,最后通过量子旋转门对种群中染色体进行变异及循环迭代,直到达到设定目标值。此后分析现有停车场实时性不高的缺点,提出了一种基于上述定位算法的智能停车场管理系统。以zigbee协议栈为基础,协调器进行组网,参考节点依次加入网络对系统进行检验,结果表明,该无线传感器定位算法可以满足大多数高精度、高实时性应用场合。(本文来源于《佳木斯大学学报(自然科学版)》期刊2018年04期)

常庞帆,仉俊峰,仉斡[3](2018)在《林业无线传感器网络节点定位技术》一文中研究指出针对传统遗传算法存在过早收敛,对遗传定位算法进行了改进,提出了一种新的无线传感器网络节点定位算法,通过对单调基因位进行突变克服遗传算法的局限性。仿真实验表明:改进遗传算法比传统遗传算法在对未知节点的定位精度与计算的收敛速度方面有了显着提高。(本文来源于《东北林业大学学报》期刊2018年08期)

胡峻铭,邓成俊[4](2018)在《基于狭长区域中无线传感网络节点定位技术分析》一文中研究指出无线传感网络有极强的应用相关性,广泛应用于各个领域中,其中一项关键技术就是节点定位。本文探讨了狭长区域中无线传感网络节点定位技术,为相关的研究提供借鉴。(本文来源于《重庆电力高等专科学校学报》期刊2018年02期)

丁兰廷[5](2018)在《无线传感器网络节点定位技术研究》一文中研究指出节点定位技术是一种用于根据少数已知位置的节点确定其位置进而确定传感器节点监测到事件具体位置的无线传感器网络的支撑技术。要想通过节点定位技术确定所监测事件发生的具体位置,不仅是一个节点的工作,还需要监测到该事件的多个传感器相互协作,利用自身的定位机制确定该事件的发生位置。目前设计一个具备高性能的节点定位算法任然是一个挑战性较大的课题。经过对无线传感网络静态定位技术、动态定位技术以及定位算法在定位系统中的实现研究,得出以下研究成果:(1)传统无线传感网络静态定位技术一般采用利用跳数乘以平均跳距来估算距离的DV-HOP定位算法并采用极大似然估计法定位,但计算结果有较大误差。经过研究,基于跳数修正和改进粒子群的DV-HOP改进算法能获得最优跳数值,优化了传统定位算法的第一阶段。此外,通过改进的粒子群的DV-HOP改进算法代替极大似然估计法来定位节点坐标,从而优化了传统算法的第叁阶段。经过Matlab仿真,结果表明,改进的DV-HOP算法优于传统DV-HOP和PSO-DVhop算法。(2)传统无线传感网络动态定位技术通常采用蒙特卡罗定位算法,但研究发现针对传统的蒙特卡罗定位算法存在的定位精度低、算法复杂、响应时间长、采样率低的缺点,而改进的蒙特卡罗算法能有效改善以上问题。一方面,将预测阶段未知节点在t时刻接收到的锚点信息个数分为四种情况并进行讨论,选择最适合的方法来缩小采样区域;另一方面,判断预测阶段四种不同的可能情况是否需要过滤。反复实验后,仿真结果表明,蒙卡特罗改进算法有效缩小了采样区域、提高了采样成功率和定位精度、减少了采样次数和计算量、降低了能耗并延长了网络的生存周期。(3)研究设计了一整套基于DV-HOP算法原理的完整的通信流程。结果表明该定位系统精度良好,运行稳定。(本文来源于《天津理工大学》期刊2018-03-01)

刘洁琳[6](2017)在《无线传感器网络节点定位技术综述》一文中研究指出无线传感器网络由大量的节点组成,已知这些节点的位置信息是对传感器网络进行监测和控制的前提。因此,定位技术在无线传感器网络中起着非常重要的作用。本文首先介绍了WSN节点定位技术的分类,其次简明介绍了节点定位技术的原理,最后分析了目前定位技术的不足之处以及未来可能的发展趋势。(本文来源于《数码世界》期刊2017年06期)

张石[7](2017)在《无线传感器网络节点定位技术研究》一文中研究指出无线传感器网络具有节点随机布撒和网络自组织等特点,广泛应用于军事等领域。节点定位是无线传感器网络应用的基础,节点的位置影响着无线传感器网络的实用性、精确性和有效性,节点定位算法近年来被广泛研究。在无线传感器网络中,利用最小跳数和平均跳距估计节点间的距离导致基于跳数的定位算法精度不高。本文从跳数与节点的邻居节点的关系、跳环边界距离不等和邻居节点的分布等不同的角度,建立未知节点与锚节点间距离的数学模型,提出不同的定位算法。同时,对含空洞的静态网络和移动网络的定位算法展开分析和研究。主要研究内容和创新之处如下:(1)针对网络中整数跳数不能准确描述节点间距离的问题,提出基于跳数的MDS-HE定位算法。该算法利用跳环与节点一跳邻居节点各个相交区域的面积计算节点间的距离,将整数跳数转换成实数跳数,构造的实数跳数矩阵应用于MDS技术中,并引入EKF算法优化未知节点的位置。仿真和实验结果表明,MDS-HE算法的定位精度优于DV-Hop算法和MDS-MAP算法。针对跳环边界距离不等的问题,提出HCED定位算法。该算法选择未知节点最近的锚节点作为参考节点,根据锚节点与参考节点间的跳数,计算锚节点与参考节点间的距离期望,从而计算未知节点与锚节点间的距离,利用MLE算法计算未知节点的位置。仿真结果表明,HCED算法的定位精度优于IDV-Hop算法和DV-RND算法。(2)节点的定位问题可以看作是一个回归分析问题,针对锚节点的个数有限即训练样本较小导致节点定位精度不高,提出基于KELM的KELM-HQ定位算法。该算法将锚节点与未知节点间的实数跳数和锚节点的位置作为训练样本,将未知节点间的实数跳数作为测试输入,利用训练后的KELM计算未知节点的位置。仿真结果验证KELM-HQ算法在小训练样本下定位的有效性。节点的定位问题也可以看作是不同数学模型下的距离估计问题,节点间的距离估计可以转换成一个约束优化问题。提出的NDB定位算法利用锚节点与未知节点间的跳数信息和未知节点的邻居节点的分布,求解锚节点与未知节点间的约束关系,利用蝙蝠算法对约束优化问题进行快速寻优求解来计算锚节点与未知节点间的距离,利用MLE算法计算未知节点的位置。仿真结果表明,NDB算法相比其他定位算法,提高节点的定位精度。(3)在含空洞的静态网络中,针对空洞会造成节点间的最短路径与实际距离产生偏差从而导致距离信息估计不准确的问题,提出HMDS定位算法,通过启发式算法寻找虚拟点,构建几何关系优化节点间距离,利用MDS技术计算未知节点的位置。仿真结果表明,HMDS算法可以应用在多种类型的空洞网络,定位精度优于其他算法。针对含空洞的移动网络,提出MDS-MN定位算法,利用节点的移动性产生的虚拟节点,修复含空洞的网络,从而减小节点间距离误差。根据锚节点的选择原则,计算未知节点的位置。仿真结果表明,MDS-MN算法可以有效的减小定位误差,实验结果验证MDS-MN算法在定位效果上的有效性。最后,归纳本文的成果和对后续研究工作的展望。(本文来源于《北京理工大学》期刊2017-06-01)

李聃[8](2017)在《无线传感器网络节点定位技术研究》一文中研究指出无线传感器网络由大量静止或移动的传感器节点以自组织和多跳的方式构成,用来协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息,被广泛应用于军事、航空、环境、家居、医疗、保健等众多领域。在无线传感器网络的实际应用中,如果没有位置信息,那么节点感知到的数据信息就没有任何意义。因此,传感器节点的定位在整个无线传感器网络的应用中至关重要。低能耗、高效率、高精度的传感器节点定位方法是无线传感器网络研究的热点。本文针对当前无线传感器网络节点定位算法存在的问题,以提高定位精度、增强定位算法为目的,从定位算法的效率、定位节点的比例、网络节点的密度、移动节点的速度等方面对静态和移动无线传感器网络的节点定位问题进行深入研究,提出了四种具有理论和实际价值的节点定位方法。本文具体的研究内容和创新点如下:1)提出了一种基于粒子群优化的分布式两阶段二维静态无线传感器网络节点定位算法。该算法将节点定位问题转化为优化问题,并基于粒子群优化方法,通过构建边界盒方法缩小初始搜索空间,加快收敛速度;然后定义额外成本函数,增加预判和细化阶段来防止和改正近共线锚节点产生的翻转歧义现象,提高定位精度和可定位节点数量。仿真实验结果证明该方法可以在更少的计算时间内定位更多的未知节点并获得更高的定位精度。2)提出了两种叁维静态无线传感器网络节点定位算法。一种将上述二维定位算法扩展到叁维空间,研究了基于粒子群优化的分布式两阶段叁维静态无线传感器网络节点定位算法。另一种分别通过顶点计数代替方块计数以及利用二跳锚节点信息剔除无效的顶点等手段,提出了改进的APIS算法,降低了算法复杂度、提高了定位精度和定位节点百分比。上述定位算法均得到仿真实验的有效验证,结果表明可以根据不同场景的定位需求选择不同的方法实现叁维节点定位。3)提出了一种基于蒙特卡洛盒的移动无线传感器网络节点定位算法。该算法针对采样效率及定位精度低的问题,首先,通过使用RSSI测距技术建立采样盒子并且在采样阶段和过滤阶段增加一个预设误差系数,提高了采样成功率和有效样本的准确性;然后引入粒子群算法来生成新样本,避免了采样过程和过滤过程的不断重复,并且在目标方程中,对二跳锚节点的权重采取分段动态取值,使样本生成的过程更加的准确和快速。仿真结果表明,该算法在不同的参数设置下,总是能达到更高的定位精度。4)研究了不同的节点移动模型对定位算法性能的影响。节点移动模型是仿真实验的基础,本文以蒙特卡洛盒算法为仿真对象,对移动无线传感器网络中四种经典的节点移动模型与定位算法性能的关系进行了研究,并结合仿真实验的结果指出了使用节点移动模型时需要考虑的问题。(本文来源于《天津大学》期刊2017-05-01)

张洪婷[9](2017)在《无线传感器网络节点定位技术研究》一文中研究指出无线传感器网络是当前信息技术的研究热点之一,随着该技术不断发展,它在军事和民用领域都得到了越来越广泛的应用。节点定位技术是无线传感器网络应用的重要支撑技术。随着无线传感器网络应用的多样化和静态网络的节点定位技术的逐渐成熟,近年来移动节点的定位技术越来越多的得到关注。本文以移动无线传感器网络为研究对象,通过理论分析和仿真实验的手段,致力于更加深入透彻地研究无线传感器网络节点的定位算法,力图提高节点定位算法的效率与准确性。本文首先对无线传感器网络定位技术的国内外研究进展进行了综述,从静态网络和移动网络两个方面分别介绍了现有的定位技术及其特点,并分别针对基于测距和非测距的定位技术进行分析。其中,重点研究了基于非测距的蒙特卡罗定位算法,分析了该算法采样效率低和采样权重分配不合理的问题,并针对其存在的问题提出了改进方案。针对蒙特卡罗的定位算法采样效率低的问题,本文提出了基于历史锚节点测距的蒙特卡罗定位改进算法。该改进方案对算法中的采样过程展开研究,结合历史锚节点信息和基于RSSI的测距算法来缩小待定位节点的采样区域,以提高节点的采样效率和定位精度。仿真结果表明,基于历史锚节点测距的蒙特卡罗定位改进算法明显提高了节点的定位精度并降低了节点的位置预测采样次数。另外,针对算法中采样权重分配不合理和运动模型不切实际的问题,本文提出了基于测距权重的蒙特卡罗定位改进算法。在基于历史锚节点测距的蒙特卡罗定位改进算法的基础上,利用待定位节点与周围锚节点和普通邻居节点的RSSI测距为节点的位置采样权重提供参考,并利用改进的运动模型对待定位节点的采样范围进行方向性的限制。仿真结果表明,基于测距权重的蒙特卡罗定位改进算法进一步提高了节点的定位精度和效率。(本文来源于《北京交通大学》期刊2017-04-01)

张嫣艳[10](2016)在《基于移动锚节点的无线传感器网络节点定位技术及改进》一文中研究指出无线传感器网络中,节点的自定位是最基础和关键的技术之一,很多无线传感器网络的应用都离不开节点的准确定位。基于移动锚节点的定位技术可以融合测距和非测距技术的优势,所以越来越受到大家的关注。本文重点研究了基于移动锚节点的定位技术及改进的方法,主要内容包括:(1)详细介绍了传感器网络节点定位技术,重点研究了RSSI算法、质心算法、LMAP算法、路径规划算法的基本思想和实现原理,并简要分析了各自的优缺点。(2)针对传统的静态路径规划移动锚节点定位技术误差大的问题,提出了一种新的基于RSS和空间坐标广播的节点定位方法(RSBB)。RSBB定位方法的原理不同于移动锚节点定位算法(LMAP)中利用圆上弦的中垂线经过圆心的原理,它不需要探测并估计传感器节点的通信边缘,直接利用接收信号强度指示(RSSI)值的比例进行位置的估测,降低了定位技术算法的复杂度,提高了定位精度。RSSB方法中传感器节点独特的休眠机制使得其具有降低能耗的作用,其信息存储方式所占内存小,节约了传感器节点定位的成本。(3)针对静态路径规划灵活性不高,大部分锚节点信息浪费在空白区域的问题,提出了一种新的基于方向决策的动态路径节点定位方法(DPOD)。在DPOD定位方法中,锚节点利用定向天线辨别通信中传感器节点的方位,然后运用一种方向决策方案决定移动锚节点下一步移动的方向,其移动的角度遵循等边叁角形最优原理。未知节点运用基于权重选择的叁边定位技术进行自我定位,并运用网格递增式优化技术进行进一步定位优化。DPOD定位方法适用于U型和Z型这些节点分布不均匀但是连续的网络,其定位精度较高,路径规划也比较灵活。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2016-11-18)

网络节点定位技术论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为提高传统无线传感器网络节点定位算法精度和定位速度,提出一种基于量子遗传算法的无线传感器网络定位算法。算法通过分析未知节点通信半径范围内的锚节点数量及约束关系,建立节点定位优化模型,对约束范围内节点进行采样,运用传统轮盘赌选择法选取初代种群,最后通过量子旋转门对种群中染色体进行变异及循环迭代,直到达到设定目标值。此后分析现有停车场实时性不高的缺点,提出了一种基于上述定位算法的智能停车场管理系统。以zigbee协议栈为基础,协调器进行组网,参考节点依次加入网络对系统进行检验,结果表明,该无线传感器定位算法可以满足大多数高精度、高实时性应用场合。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

网络节点定位技术论文参考文献

[1].高瑞娟,陈桂芬,李鹏.无线传感器网络节点的叁维定位技术研究[J].长春理工大学学报(自然科学版).2019

[2].盛伟辉,张绪洋,王伟,李鹏鹏.基于zigbee和量子遗传算法的无线传感器网络节点定位技术研究[J].佳木斯大学学报(自然科学版).2018

[3].常庞帆,仉俊峰,仉斡.林业无线传感器网络节点定位技术[J].东北林业大学学报.2018

[4].胡峻铭,邓成俊.基于狭长区域中无线传感网络节点定位技术分析[J].重庆电力高等专科学校学报.2018

[5].丁兰廷.无线传感器网络节点定位技术研究[D].天津理工大学.2018

[6].刘洁琳.无线传感器网络节点定位技术综述[J].数码世界.2017

[7].张石.无线传感器网络节点定位技术研究[D].北京理工大学.2017

[8].李聃.无线传感器网络节点定位技术研究[D].天津大学.2017

[9].张洪婷.无线传感器网络节点定位技术研究[D].北京交通大学.2017

[10].张嫣艳.基于移动锚节点的无线传感器网络节点定位技术及改进[D].南京邮电大学.2016

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