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無線傳感器定位系統(tǒng)

  在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中,絕大多數(shù)情況下需要有節(jié)點位置信息,否則采集到的數(shù)據(jù)將不具備任何意義,尤其是關(guān)于環(huán)境監(jiān)測、橋梁結(jié)構(gòu)變化監(jiān)測、管道泄漏檢測等,發(fā)生地點的地理位置信息非常重要。地理信息除了用來報告事件發(fā)生的地點外,還可用于目標跟蹤、目標軌跡預(yù)測、協(xié)助路由以及網(wǎng)絡(luò)拓撲管理等。

  目前最常用的定位技術(shù)是全球定位系統(tǒng)GPS(Globe Position System)。GPS是目前最成

  熟的定位系統(tǒng),通過衛(wèi)星的授時和測距來對用戶節(jié)點進行定位,具有較高的定位精度,實時性較好,抗干擾能力強。但是,GPS技術(shù)定位只適合于視距通信的場合,即室外無遮擋的環(huán)境,用戶節(jié)點通常能耗高、體積較大且成本較高,并不適合低成本自組織無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由于資源和能量受限,因此對定位算法和定位技術(shù)都提出了較高的要求。其定位技術(shù)或定位算法通常需要具備以下4個重要特征:

  自組織特性,節(jié)點可能隨機分布或人工部署;

  能量高效特性,盡量采用低復(fù)雜度的定位算法,減少通信開銷,延長網(wǎng)絡(luò)壽命;

  分布式計算特性,各個節(jié)點都計算自己的位置信息;

  魯棒性,可能監(jiān)測數(shù)據(jù)有誤差,要求定位算法具有良好的容錯性。

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