无线传感器网络定位技术研究进展

无线传感器网络定位技术研究进展

引言

传统无线传感器网络(wireless sensor networks，WSNs)定位都是基于静态网络，如果应用于动态网络，就没有利用移动性为定位带来的一些优势，需要频繁地新位置信息。尽管移动性会给节点定位带来一些负面影响，但是，利用信标节点的移动性也能降低所需要的信标节点数量，降低硬件成本，提高定位精度。节点移动性还可以用于稀疏网络，以获得更多网络信息；移动信标节点可以通过虚拟的网络节点来增加网络信标节点密度。

近年来，WSNs中基于移动信标节点的定位技术和移动WSNs定位技术已引起了人们的广泛关注。本文介绍分析了静态WSNs定位的基本方法和技术，详细讨论了移动信标节点定位和移动WSNs定位的国内外研究现状，分析了主要算法的原理和特点，最后，给出了WSNs定位技术进一步研究的方向与面临的挑战。

1静态WSNs定位技术

在静态WSNs定位中，按照是否测量距离，可以分为range—based定位和.range—free 定位。range—based定位通过测量节点间点到点的距离或角度信息，使用三边测量、三角测量或极大似然估计定位法计算节点位置。range—free定位无须距离和角度信息，也不需要增加额外的硬件，仅根据网络连通性等信息即可实现，具有实现代价低和实现简单的优势。在定位精度要求不高的.. WSNs应用中是一种备受关注的定位方案。

1．1 range．based定位

在WSNs中，range—based定位常用以下几种测距机制：

1)接收信号强度(received signal strength indicator，RS—SI)测距机制：利用已知的发射点信号强度、接收节点接收到的信号强度，计算出信号的传播损耗，利用理论或经验信道模型将传播损耗转换为距离来测量距离。

2)信号传输时间(time of arrival，TOA)测距：根据信号(RF，声音或红外线)的传播时间来计算节点问的距离，通常采用声音或者无线射频信号。

3)到达时间差(time difference on arrival,TDOA)测距：发射节点同时发射2种不同传播速度的无线信号，接收节点根据2种不同信号到达的时间差和已知的2种信号的速率计算2个节点间的距离。常采用超声波信号与无线射频信号。.

4)信号到达角度(angle of arrival，AOA)测距：接收节点通过天线阵列或者多个超声波接收机感知发射节点信号的到达方向，计算接收节点和发射节点之间的相对方位或角度，再通过三角测量法计算节点的位置。

RSSSI测距误差比较大，但容易实现，功耗低，不需要额外增加硬件。TOA，TDOA测距定位精度都比RSSSI高，但时间测量上的微小误差都可能造成很大的距离误差值。AOA 对硬件要求比较高，且易受外界影响，不适用于大规模WSNs。上述几种测距方法中，RSSI 和TDOA最为常用。在定位精度要求比较高，而且，成本和功耗都允许的情况下，可以考虑采用range-based定位方案。

1．2 range-free定位

range—free定位性能通常不如range—based定位，但range—free定位不需要硬件支持，实现成本较低，功耗较低，也可以满足许多应用需要。因此，在功耗要求较低，不需要硬件支

持，定位精度要求不太高的场合，range-free 定位是一种有效的定位方案。质心，APIT ，DV —Hop 等典型range-free 定位都在相关文献中有详细介绍，限于篇幅，这里仅分析SeRLoc 和REP 算法。

SeRLoc 是由Lazos L 和Poovendran R 提出的一种分布式.range —free 的安全定位算法。该算法中的每个信标节点配备多个定向天线，信标报文中包含节点天线发射角度。该算法通过以下4个步骤来得到节点的位置信息：首先，节点搜集在其通信范围内的所有信标节点；其次，计算可以定位自身的搜索范围；然后，利用多数表决机制计算天线扇区的重叠区域(ROI)；最后，通过计算ROI 的质心来估计其位置。该算法可以有效地防止虫洞攻击和.Sybil 攻击，是首先考虑定位安全性的range-free 定位，在相对较少的信标节点数和较低的通信量情况下，可以达到较高的定位精度，而且，在信标节点位置信息有误的情况下，定位性能较好。

REP 是为克服传统的WSNs 定位算法只适用于各向同性的WSNs 的缺点，提出的一种适用于大规模各向异性且有洞的WSNs 定位算法。该算法包括5个主要组成部分：边界检测、最短路径的探测、虚拟孔的构建、虚拟最短路径的构建和距离计算。首先，系统检测并列举在洞边界内的孔及其边界上的节点；其次，每个节点探测到3个信标节点的最短路径，并计算其欧氏距离；最后，利用到信标节点的估计距离，节点采用三角定位法计算其位置。

在静态WSNs 定位中，质心算法是一种最简单、最容易实现的定位算法，对信标节点密度要求较高；APIT 对信标节点密度要求也比较高，但定位精度有所提高；DV-Hop 只适用于各向同性网络，在各向异性网络中定位精度明显降低；SeRLoc 是考虑安全性的定位；REP 是适用于大规模各向异性且有洞的WSNs 定位。上述range —free 的静态WSNs 定位算法各有其优缺点，适用于不同的应用环境，现将其主要性能比较如表1所示。

表1 range-freee 静态WSNs 定位算法性能比较

Tab 1 Performance comparison of range-free static WSNs location algorithm

2移动信标节点定位技术

基于移动信标节点的WSNs 节点定位方法，利用1个或多个信标节点在节点分布区域中自由或按照规划好的路径移动，同时，周期性发送信标信号，未定位节点可根据信标信号测定自身与信标节点的相对距离或角度信息，然后，根据多个测量距离或角度信息进行定位，或者利用节点间的连通信息进行定位。

最早应用单个移动信标节点结合RSSI 测距预估得到节点位置。未知节点接收包含信标节点位置信息的信标信号，并利用RSSI 测距，当未知节点收到至少3个不共线的信标节点的信标后，就可以利用三边测量法定位自身。针对基于移动信标利用RSSI 测距技术的定位算法出现了多种改进方法：对移动路径进行规划的改进方法，并把已确定自身位置的节点升级为参考节点，协助其他节点定位；利用TDOA 进行节点定位的方法，信标节点对发送的定位算法 定位精度 节点密度 信标节点比例 计算代价 通信代

价

质心 最低 高 高 O(1) O(n)

APIT 中 高 高 O(1) O(n)

DV-Hop 33% 10 10% O(n) O()

SeRLoc 较高 中 中 O(n) O(n)

REP 高 低 低 O() O(nL)

信标信号进行连续编号，未知节点接收到2个信标后，利用信标编号和发射周期估计这2个信标发射点到未知节点的距离差。当接收到3个或更多信标节点后利用三边测量法估计节点位置。这种方法不用发送方和接收方的时间同步，但节点计算量稍大。

非测距的移动信标定位主要利用节点间的连通信息，以信号强度、优化的移动路径等作为辅助信息，通过几何方法进行节点位置估计。文献介绍了一种基于多个移动信标非测距的定位算法。未知节点选择其接收到的信号强度相等的3个信标发射点，认为这三点在以未知节点为圆心的同一个圆上，然后，利用几何方法求解未知节点的位置。

移动信标节点定位用移动信标节点代替固定信标节点降低了定位成本，提高了定位精度。如何利用优化路径使定位性能提高，将移动信标定位运用到大规模WSNs值得进一步研究。

3移动无线传感器网络定位技术

文献提出了基于有序MCL方法的移动WSNs定位算法，该成果是第一次针对WSNs 移动节点的range-free的定位研究，该研究成果的定位精确性并没有受到节点移动的影响，反而利用其移动性提高了算法的精度，同时减小了定位的代价。该成果也表明：MCL能够在存储非常有限，信标节点密度低，而且，网络传输非常不稳定的情况实现对WSNs的精确定位。MCL通过重复预测滤波过程周期性地更新它的样本，这些样本是节点位置的近似分布。当节点获得足够多的样本位置时，通过计算所有样本位置中心估计节点的具体位置。

在MCL基础上，先后出现了一些改进算法。在MCL基础上，BaggioA等人提出了MCB 算法，该算法通过定义信标节点盒子和样本盒子把采样区域限制在一个样本盒子里，提高了采样成功率，从而改善了定位效率和定位精度，定位时间降低93％，平均定位精度提高30％，定位覆盖率也提高了22％。Rudafshani M等人在MCL基础上根据样本之间的采样和采样的共同邻居节点关系分配不同的权重得到MSL和MSL算法，该改进算法在减少计算量和通信量的同时，可以比MCL达到更高的定位精度。range—based MCL在滤波阶段利用普通节点和信标节点之间的距离提高定位精度，相对于MCL来说，定位误差降低12％～49％。Wang W D和Zhu Q X在MCL的基础上，利用测量RSS的对数正态统计模型提出了一种RSS—MCL改进算法，该算法在降低通信开销和计算成本的同时，定位精度平均提高17％。

DRL定位主要包括2个步骤：1)三角定位：每个移动节点通过规则三角及其获得的参考信息进行自定位；2)信标节点参数更新：每个信标节点中含有定位其他节点的参数信息，这些参数信息必须根据当前环境条件动态更新。信标节点更新和三角定位是2个相互独立的过程，为了不增加网络负担，信标节点更新的频率应比三角定位要低。该算法仅需要少量的信标节点，允许所有的信标节点和普通节点都移动。同时，由于其动态的信标节点洪泛和健壮的三边测量，该算法能适用于低密度或高密度节点分布情况，定位精度比MCL高26％。

LOCALE是一种适用于低密度节点分布的稀疏移动WSNs定位，是第一个有效的稀疏移动WSNs分布式协作定位算法。LOCALE包括3个阶段：1)本地化阶段：利用节点的运动跟踪信息来得到一个不太精确的位置估计；2)转换阶段：利用邻节点的位置估计来得到节点本身的位置估计；3)更新阶段：联合邻节点和已有位置信息进行位置求精。该算法已在实际节点上实现，且所需的固定信标节点数大大减少，定位精度也有所提高。

上述几种移动WSNs的性能比较如表2所示。总体来说，现有移动WSNs定位技术还存在节点间通信量高、计算量大的缺点。因此，如何利用改进.MCL算法，结合非MCL算法的优势，减少定位的通信量和计算量，值得深入研究。

表2移动WSNs定位算法性能比较

Tab 2 Performance comparison of mobile WSNs location algorithm

表2中算法的性能比较都是在相同条件下相对于MCL 算法而言的。 “↑”表示提高，“↓ ”表示降低。

4亟待解决的问题

对于移动WSNs 定位这个研究热点来说，尽管到目前为止已经有不少关于移动WSNs 的定位算法，但这些算法都是应用相关的，还没有一种通用算法。移动信标节点定位和移动WSNs 定位将传感器网络定位应用范围从静态扩展到移动领域，同时，利用信标节点的移动性，降低了定位代价，提高了定位精度。但是，移动WSNs 定位还存在不少问题，例如：限于传感器节点自身能量和计算能力的限制，在研究定位算法时，如何考虑定位精度、通信开销、计算代价的平衡，以延长整个网络的使用寿命，是首先需要考虑的问题。如何结合实际的应用环境减小网络通信量，降低计算代价，提高定位精度则是目前及今后需要研究的重点。除少数几种定位算法考虑安全性外，一般的定位算法都没有考虑定位的安全性，因此，如何在定位的同时保证其安全性也值得研究。三维空间的定位算法相对较少，如何有效地将二维定位算法扩展到三维空间也非常重要。此外，目前许多算法都局限于理论研究，还没有得到实际应用，如何将现有算法有效应用到实际中去也值得重视。

5结束语

WSNs 是对人类未来生活产生深远影响的十大新兴技术之一，而定位是WSNs 的关键技术之一。虽然不断有新的WSNs 定位算法提出，但目前移动信标节点定位和移动WSNs 定位还存在一些问题，有待进一步深入研究、改进和提高，如在保持现有定位精度的情况下如何进一步减少计算量和通信量，从而延长网络的使用寿命。随着MEMS 技术的发展、传感器节点成本的降低与实际应用的迫切需要，WSNs 将得到更快的发展与应用。

定位算法

定位精度 通信量 计算量 定位时间 覆盖率 MCL

- - - - - MCB

平均↑30% - ↓ ↓93% 平均↑22% MSL/MSL*

↑ ↓ ↓ 加快 加快 range-based MCL

↑12%-49% ↓ ↓ 加快 加快 RSS-MCL

平均↑17% ↓ ↓ 加快 加快 DRL

平均↑26% - ↓ -

-

基于无线传感器网络的环境监测系统设计与实现

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一、课题研究目的 针对目前中国的交叉路口多，车流量大，交通混乱的现象研究一种控制交通信号灯的基于无线传感器的智能交通系统。 二、课题背景 随着经济的快速发展，生活方式变得更加快捷，城市的道路也逐渐变得纵横交错，快捷方便的交通在人们生活中占有及其重要的位置，而交通安全问题则是重中之重。据世界卫生组织统计，全世界每年死于道路交通事故的人数约有120 万，另有数100 万人受伤。中国拥有全世界1. 9 %的汽车，引发的交通事故占了全球的15 % ，已经成为交通事故最多发的国家。2000 年后全国每年的交通事故死亡人数约在10 万人，受伤人数约50万，其中60 %以上是行人、乘客和骑自行车者。中国每年由于汽车安全方面所受到的损失约为5180 亿(人民币)，死亡率为9 人/ 万·车，因此，有效地解决交通安全问题成为摆在人们面前一个棘手的问题。 在中国，城市的道路纵横交错，形成很多交叉口，相交道路的各种车辆和行人都要在交叉口处汇集通过。而目前的交通情况是人车混行现象严重，非机动车的数量较大，路口混乱。由于车辆和过街行人之间、车辆和车辆之间、特别是非机动车和机动车之间的干扰，不仅会阻滞交通，而且还容易发生交通事故。根据调查数据统计，我国发生在交叉口的交通事故约占道路交通事故的1/ 3，在所有交通事故类型中居首位，对交叉口交通安全影响最大的是冲突点问题，其在很大程度上是由于信号灯配时不合理(如黄灯时间太短,驾驶员来不及反应)，以及驾驶员不遵循交通信号灯，抢绿灯末或红灯头所引发交通流运行的不够稳定。随着我国经济的快速发展，私家车也越来越多，交通控制还是延续原有的定时控制，在车辆增加的基础上，这种控制弊端也越来越多的体现出来，造成了十字交叉路口的交通拥堵和秩序混乱，严重的影响了人们的出行。智能交通中的信号灯控制显示出了越来越多的重要性。国外已经率先开展了智能交通方面的研究。 美国VII系统(vehicle infrastructure integration)，利用车辆与车辆、车辆与路边装置的信息交流实现某些功能，从而提高交通的安全和效率。其功能主要有提供天气信息、路面状况、交叉口防碰撞、电子收费等。目前发展的重点主要集中在2个应用上: ①以车辆为基础; ②以路边装置为基础。欧洲主要是CVIS 系统(cooperative vehicle infrastructure system)。它有60 多个合作者，由布鲁塞尔的ERTICO 组织统筹，从2006 年2 月开始到2010年6月，工作期为4年。其目标是开发出集硬件和软件于一体的综合交流平台，这个平台能运用到车辆和路边装置提高交通管理效率，其中车辆不仅仅局限于私人小汽车，还包括公共交通和商业运输。日本主要的系统是UTMS 21 ( universal traffic management system for the 21st century , UTMS 21)。是以ITS 为基础的综合系统概念,由NPA (National Police Agency) 等5个相关部门和机构共同开发的，是继20 世纪90 年代初UTMS 系统以来的第2代交通管理系统，DSSS是UTMS21中保障安全的核心项目，用于提高车辆与过街行人的安全。因此，从国外的交通控制的发展趋势可以看出，现代的交通控制向着智能化的方向发展，大多采用计算机技术、自动化控制技术和无线传感器网络系统，使车辆行驶和道路导航实现智能化，从而缓解道路交通拥堵，减少交通事故，改善道路交通环境，节约交通能源，减轻驾驶疲劳等功能，最终实现安全、舒适、快速、经济的交通环境。

无线传感器网络的研究进展

计算机研究与发展 ISSN 100021239ΠCN 1121777ΠTP Journal of Computer Research and Development 45(1):1～15,2008 　收稿日期:2007-11-08 　基金项目:国家“九七三”重点基础研究发展规划基金项目(2006CB303000);国家自然科学基金重点项目(60533110);国家自然科学基金项 目(60473075);国家教育部新世纪优秀人才支持计划基金项目(NCET 20520333) 无线传感器网络的研究进展 李建中 高　宏 (哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院　哈尔滨　150001)(lijzh @hit 1edu 1cn ) Survey on Sensor N et work R esearch Li Jianzhong and G ao Hong (School of Com puter Science and Technology ,Harbin Institute of Technology ,Harbin 150001) Abstract Recent advances in sensing techniques ,embedded computing techniques ,distributed information processing techniques and communication techniques have enabled the development of wireless sensor net 2works 1As there is a bright future in their application ,wireless sensor networks have become a new research area in the 21century 1There are large numbers of challenge problems in science and engineering in the wireless sensor network area 1Since 2000,more and more researchers have been engaged in the research work on wireless sensor networks and a lot of research results have already been obtained 1Suiveyed in this paper is the research work on wireless sensor networks ,including the wireless sensor network communica 2tion techniques ,infrastructure techniques ,middleware techniques ,data management techniques ,sensor node and embedded software techniques 1The existing problems in the current research work and the new research issues are also discussed 1At the end of the paper ,many significant references are listed for the re 2searchers 1 K ey w ords sensor node ;sensor network ;communication protocol ;infrastructure ;middleware ;data man 2agement 摘　要　随着传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术的迅速发展,无线传感器网 络应运而生1由于无线传感器网络的广阔应用前景,它已经成为21世纪的一个新研究领域,在基础理论和工程技术两个层面向科技工作者提出了大量挑战性问题1从2000年开始,国内外无线传感器网络的研究日趋热烈,取得了大量研究成果1从无线传感器网络的网络通信技术、基础设施技术、中间件技术、数据管理技术、节点及其嵌入式软件技术等5个方面系统综述了无线传感器网络的研究进展,讨论目前存在的问题和需要进一步研究的方向,并提供了广泛的参考文献1 关键词　传感器节点;传感器网络;通信协议;基础设施;中间件;数据管理中图法分类号　TP393 随着通信技术、嵌入式计算技术和传感器技术的飞速发展和日益成熟,人们研制出了各种具有感知能力、计算能力和通信能力的微型传感器1由许多微型传感器构成的无线传感器网络(WSN )引起了人们的极大关注1WSN 综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术,能够协作实时监测、感知、采集网络分布区域内的各种环 境或监测对象的信息,并对这些信息进行处理,获得 详尽准确的信息,传送到需要这些信息的用户1WSN 可以使人们在任何时间、地点和任何环境条件 下获取大量详实可靠的物理世界的信息,并可以被广泛应用于国防军事、国家安全、环境监测、交通管理、医疗卫生、制造业、反恐抗灾等领域1WSN 是信息感知和采集的一场革命,在新一代网络中具有

基于arduino的无线传感器网络室内定位方法的研究大学论文

摘要 无线传感器网络（WSN，Wireless Sensor Network）是近年来迅速发展并受到普遍重视的新型网络技术，它的出现和发展给人类的生活和生产的各个领域带来了深远的影响。无线传感器网络节点定位技术是无线传感器网络应用研究的基础。目前，已有多种定位技术被应用于室内定位中，尤其是基于接收信号强度（RSSI，Received Signal Strength Indication）的定位技术以其低功耗、低成本、易于实现等优点，得到了无线传感器网络研究学者们的青睐。 本文重点研究了基于RSSI的室内定位的关键技术，主要包括定位模型分析和定位算法设计。首先，为了获得较为精确的定位，根据RSSI测距原理和无线信号传播衰减模型在设定的室内环境进行多次实验，通过计算及均值处理等方法反复调整以获得标准的定位模型参数，得到高精度的等效距离。接着，根据三边定位算法原理简化定位算法，建立更为简单的定位模型，采用双边定位得到两个可能的定位点，再利用RSSI测距原理对两个定位点进行择优选择确定定位点。最后，在Arduino开发平台上对参考节点与未知节点这两类iDuino节点的室内定位模型进行了软件开发设计和程序开发。在设定的室内环境部署iDuino节点，搭建实验定位模型，并实现了定位。 关键词：无线传感器网络，节点，室内定位，RSSI，Arduino

ABSTRACT Wireless sensor network (WSN) is developed rapidly and universally emphasized as a new network technology in recent years, the advent and development of WSN have had a profound and lasting impact on the life and all areas of production of human beings. Wireless nodes localization technology is the basis in the application and studies of wireless sensor network. There are a variety of positioning technology have been used in indoor location at present, especially the based on RSSI (received signal strength) positioning technology gets a great preference from many scholars of studies of wireless sensor network with the advantages of low power consumption, low cost and easy to realize. This paper mainly studies the key technology of indoor positioning based on RSSI, which mainly includes the positioning model analysis and positioning algorithm design. First, in order to obtain more accurate positioning, we perform several experiments according to the RSSI ranging principle and wireless signal propagation attenuation model in the setting of indoor environment, and get accurate positioning model parameters and equivalent distance by the methods of calculation and mean processing. Then, we simplify Trilateral Localization Algorithm to Bilateral Location Algorithm and establish a simpler positioning model, with which we can get two nodes of possible location, and determine the better node according to the RSSI ranging principle. At last, we make software designing and programming of these nodes that are anchor nodes and nodes of unknown on the Arduino development platform. Combined with the indoor environment we selected, we deploy the iDuino nodes and then build location model, with which we implement the location. KEY WORDS：Wireless Sensor Network，Nodes，Indoor Location，RSSI，Arduino

基于无线传感网络的大型结构健康监测系统_尚盈

文章编号:1004-9037(2009)02-0254-05 基于无线传感网络的大型结构健康监测系统 尚　盈　袁慎芳　吴　键　丁建伟　李耀曾 (南京航空航天大学智能材料与结构航空科技重点实验室,南京,210016) 摘要:针对大型碳纤维复合材料机翼盒段壁板结构,实现了基于无线传感网络的多点应变结构健康监测系统,采用自组织竞争神经网络成功判别了集中载荷模拟的损伤位置。本系统由传感采集子系统、无线传感网络子系统和终端监控子系统三部分组成。为了降低系统网络功耗及成本,提高系统的稳定性和可靠性,改善传感网络的实时性和同步性,设计了可直接配接无线传感网络节点的低功耗多通道应变传感器信号调理电路和基于无线传感网络的层次路由协议,开发了多通道应变数据采集、网络簇头转发和中继节点接收等主要软件模块。实验证明,相比于传统有线的监测方法和数据采集系统,基于无线传感网络的结构健康监测系统具有负重轻、成本低、易维护和搭建移动方便等优点。 关键词:无线传感网络;结构健康监测;层次路由协议;自组织竞争网络中图分类号:T P2;T P9 文献标识码:A 　基金项目:国家“八六三”高技术研究发展计划(2007AA 032117)资助项目;国家自然科学基金(60772072,50420120133)资助项目;航空基金(20060952)资助项目。　收稿日期:2007-09-05;修订日期:2008-04-17 Large -Scale Structural Health Monitoring System Based on Wireless Sensor Networks S hang Ying ,Yuan Shenf ang ,Wu J ian ,Ding J ianw ei ,L i Yaoz eng (T he A ero nautic Key La bo rat or y o f Smart M ater ial and Str uct ur e,N anjing U niv ersit y o f Aer onautics and A str onautics,N anjing,210016,China) Abstract :Aimed at the large-scale structure and anisotropy nature o f the carbon fiber compos-ite material w ing box ,a large-scale structural health m onitoring system based on w ireless sen-sor netw orks is presented .A kind of artificial neural netw ork is designed to distinguish the damag e locatio n simulated by the co ncentrated load .The sy stem co nsists o f the sensor data ac-quisition,the w ireless sensor netw or ks,and the terminal monitoring sub-sy stem s.To im pro ve the performance o f the system ,the signal conditio ning circuit and the hierarchical routing pro -to col are designed based o n w ireless sensor netw orks ,the prog rams of data acquisition and Sink node are ex ploited.Experimental result pro ves that the system has advantag es of flexibili-ty o f deplo yment,low maintenance and deploym ent costs . Key words :w ir eless senso r netw or ks ;str uctural health monitoring ;hierarchical routing ;self -org anizing com petitive netw o rk 引 言 结构健康监测技术是采用智能材料结构的新概念,利用集成在结构中的先进传感/驱动元件网络,在线实时地获取与结构健康状况相关的信息(如应力、应变、温度、振动模态、波传播特性等),结 合先进的信号信息处理方法和材料结构力学建模 方法,提取特征参数,识别结构的状态,包括损伤,并对结构的不安全因素在其早期就加以控制,以消除安全隐患或控制安全隐患的进一步发展,从而实现结构健康自诊断、自修复、保证结构的安全和降低维修费用[1]。 无线传感网络节点具有局部信号处理的功能, 第24卷第2期2009年3月数据采集与处理Jour nal of D ata A cquisition &P ro cessing Vo l.24N o.2M a r.2009

无线传感网定位

对于定位一般的理解就是确定位置。在无线传感网中,定位是指网络通过特 定的方法确定节点的位置信息。其可分为节点的自身定位和目标定位。节点自 身定位是确定网络中节点位置坐标的过程,它是网络自身属性的确定过程,是网络 的支撑,可以通过人工配置或各种节点自定位算法完成; 目标定位是指在网络覆 盖范围内确定一个事件或一个目标的位置坐标,这可以通过把位置已知的网络节 点作为参考节点来确定事件或目标在网络中所处的位置。无线传感网定位问题 就是寻求利用少量的锚节点来确定网络中未知节点的位置坐标的方法。 无线传感网中,传感器节点的可靠性差、能量有限、节点数量庞大且节点部 署具有不确定性等,这些限制因素对定位技术提出了更高的要求。通常无线传感 网定位技术具备以下特点: ① 自组织性 通常无线传感网中的节点是随机布设的,不能依靠全局的基础设施的协助确定每 个节点的位置所在。因此,自组织性就显得格外重要。 ② 容错性 传感器节点的硬件配置低、处理能力弱、可靠性差、能量少以及测距时会产生 误差等因素决定了传感器节点本身的脆弱性,因此定位算法必须具有良好的容错 性。 ③ 能量高效性 为了尽量延长网络的生存周期,要尽可能的减少节点间的通信开销,减少算法中计 算的复杂度,用尽量少的能量完成尽可能多的工作。 ④ 分布式计算 每个节点自己对自身的位置进行估算,不需要将所有信息传送到某个特定的节点 进行集中计算。 、管路敷设技术通过管线不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况 ，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。