無線傳感網定位技術-展示頁
2025-01-21 13:24本頁面
【正文】 ? 刷新速度是指提供位置信息的頻率。由此可見，覆蓋范圍越大，提供的精度就越低。 3．定位性能的評價指標 ? （ 2）覆蓋范圍： ? 覆蓋范圍和定位精度是一對矛盾性的指標。 ?相對精度通常以節(jié)點之間距離的百分比來定義。例如， GPS的精度為 1～ 10m，現(xiàn)在使用 GPS導航系統(tǒng)的精度約 5m。 3．定位性能的評價指標 ? （ 1）定位精度： ? 定位精度指提供的位置信息的精確程度，它分為相對精度和絕對精度。 ? （ 7）視線關系（ Line of sight， LoS） :如果兩個節(jié)點之間沒有障礙物，能夠實現(xiàn)直接通信，則稱這兩個節(jié)點間存在視線關系。 2．基本術語 ? （ 5）接收信號強度指示（ Received signal Strength Indicator， RSSI）：節(jié)點接收到無線信號的強度大小，被稱為接收信號的強度指示。 ? 網絡連接度是所有節(jié)點的鄰居節(jié)點數(shù)目的平均值，它反映了傳感網節(jié)點配置的密集程度 。 ? （ 3）連接度：包括節(jié)點連接度和網絡連接度兩種含義。其余節(jié)點被稱為非錨點。 （ 3）根據(jù)信息收集的方式，網絡收集傳感器數(shù)據(jù)用于節(jié)點定位被稱為被動定位，節(jié)點主動發(fā)出信息用于定位被稱為主動定位。 （ 1）根據(jù)是否依靠測量距離，分為 基于測距的定位 和 不需要測距的定位。目標定位側重于傳感網在目標跟蹤方面的應用，是對監(jiān)控目標的位置估計，它以先期的節(jié)點自身定位為基礎。這才是經濟和可行的定位方案。通過人工測量或配置來獲得節(jié)點坐標的方法往往不可行。 ? 符號位置指目標與一個基站或者多個基站接近程度的信息，表示目標與基站之間的 連通關系 ，提供目標大致的所在范圍。通常有 物理位置 和 符號位置 兩大類。目標定位是以位置已知的網絡節(jié)點作為參考，確定事件或者目標在網絡覆蓋范圍內所在的位置。節(jié)點自身定位是網絡自身屬性的確定過程，可以通過人工標定或者各種節(jié)點的自定位算法完成。 ? 其定位方式可分為節(jié)點 自身定位 和 目標定位 。 一、引言 全球定位系統(tǒng) GPS(Global Position System)是目前應用最廣泛，通過衛(wèi)星的授時和測距對用戶節(jié)點進行定位，具有定位精度高、實時性好、抗干擾能力強等優(yōu)點，但是 GPS定位適應于無遮擋的室外環(huán)境，用戶節(jié)點通常能耗高體積大，成本也比較高，需要固定的基礎設施等 ，這使得不適用于低成本自組織的傳感網。無線傳感網 定位技術 ?一、 引言 ?二、 節(jié)點定位技術基本概念 ?三、 基于距離的定位算法 ?四、 與距離無關的定位算法 ?五、 總結 一、引言 ? 傳感器節(jié)點自身定位就是根據(jù) 少數(shù)已知位置的節(jié)點 ，按照某種定位機制確定自身位置。只有在傳感器節(jié)點自身正確定位之后，才能確定傳感器節(jié)點監(jiān)測到的事件發(fā)生的具體位置，這需要監(jiān)測到該事件的多個傳感器節(jié)點之間的相互協(xié)作，并利用它們自身的位置信息，使用特定定位機制確定事件發(fā)生的位置。為每個傳感器安裝 GPS模塊等這些傳統(tǒng)定位手段并不實際，甚至在某些場合可能根本無法實現(xiàn)，因此必須采用一定的機制與算法實現(xiàn)傳感器節(jié)點的自身定位 二、節(jié)點 定位技術基本概念 1．定位的含義 ? 無線傳感網定位問題是指網絡通過特定方法提供節(jié)點的位置信息。 ? 自身定位： 是確定網絡節(jié)點的坐標位置的過程。 ? 目標定位： 是確定網絡覆蓋區(qū)域內一個事件或者一個目標的坐標位置。 二、節(jié)點 定位技術基本概念 ? 位置信息有多種分類方法。 ? 物理位置指目標在特定坐標系下的位置數(shù)值，表示目標的 相對或者絕對位置 。 ? 在很多傳感網應用場合中，必須知道各節(jié)點物理位置的坐標信息。通常傳感網能夠通過網絡內部節(jié)點之間的相互測距和信息交換，形成一套全網節(jié)點的坐標。 從廣義上來講，無線傳感網的定位問題包括傳感器節(jié)點的自身定位和對監(jiān)控目標的定位。從不同的角度出發(fā)，無線傳感網的定位方法可以進行如下分類。 （ 2）根據(jù)部署的場合不同，分為室內定位和室外定位。 2．基本術語 ? （ 1）信標節(jié)點：指預先獲得位置坐標的節(jié)點，也被稱作錨點。 ? （ 2）測距：指兩個相互通信的節(jié)點通過測量的方式來估計出彼此之間的距離或角度。 ? 節(jié)點連接度是指節(jié)點可探測發(fā)現(xiàn)的鄰居節(jié)點個數(shù)。 ? （ 4）鄰居節(jié)點：傳感節(jié)點通信半徑以內的所有其他節(jié)點，被稱為該節(jié)點的鄰居節(jié)點。 ? （ 6）到達角度（ Angle of Arrival， AoA）：節(jié)點接收到的信號相對于自身軸線的角度，被稱為信號相對接收節(jié)點的到達角度。 ? （ 8）非視線關系（ None Line of sight， NLoS）：兩個節(jié)點之間存在障礙物，影響了它們直接的無線通信。 ?絕對精度指以長度為單位度量的精度。一些商業(yè)的室內定位系統(tǒng)提供 30cm的精度，可以用于工業(yè)環(huán)境、物流倉儲等場合。例如，
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