Определение координат в беспроводных сенсорных сетях

• Автор: Иванов, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Определение координат

1.1. Беспроводные сенсорные сети

1.2. Организация беспроводной связи

1.2.1. Сверхширокополосные сигналы (ПШВ)

1.2.2. Стандарт ІЕЕЕ 802.15.4Вее

1.2.2.1. Топологии сети ІЕЕЕ 802.15.4/гі§Вее

1.3. Определение координат в сенсорных сетях

1.3.1. Постановка задачи

1.3.2. Обзор наиболее популярных вариантов решения

1.3.2.1. Использование внешней радионавигационной системы
1.3.2.2. Система "АРБ" [19]
1.3.2.3. Алгоритм "МЛБ-МАР" [16]
1.3.2.4. Алгоритм "АВС" [18]
1.3.2.5. Алгоритм "АБЬ" [13]
1.4. Выводы
Глава 2. Определение координат в сенсорной сети
2.1. Начальные условия
2.1.1. Базис СК в сенсорной сети
2.1.2. Топология сети
2.1.3. Точность оценки расстояний в сети ІЕЕЕ 802.15.4/2І£Вее

2.1.3.1. Передатчик
2.1.3.2. Канал
2.1.3.3. Приемник
2.2. Алгоритм определения координат
2.2.1. Сбор исходных данных
2.2.2. Оценка координат
2.2.3. Уточнение координат
2.2.3.1. Применение фильтра Калмана
2.2.4. Оценка координат по двум измерениям
2.2.4.1. Выбор решения
2.3. Выводы
Глава 3. Имитационная модель
3.1. Модель сенсорной сети
3.2. Модель объекта сети
3.2.1. Физический уровень
3.2.2. Канальный уровень
3.2.3. Сетевой уровень
3.3. Результаты моделирования
3.3.1. Оценка расстояний
3.3.2. Оценка координат
3.4. Выводы
Глава 4. Экспериментальная часть

4.1. Построение миниатюрного объекта беспроводной сенсорной сети
4.1.1. Приемопередатчики стандарта ШЕЕ 802.15.4/21£Вее
4.1.2. Приемопередатчики ХВее-Рго (МахБйеаш) [27]
4.1.3. Плата ОНтех Н5003
4.1.4. Датчики физических параметров окружающей среды
4.2. Физический эксперимент
4.3. Выводы
Заключение
Список литературы

ищет свои координаты самостоятельно). Предполагается что небольшая часть объектов (ориентиры) способна определить свои координаты на основе информации извне (посредством наземной или спутниковой навигационной системы).
Система АРБ состоит из следующих алгоритмов:
Данный алгоритм представляет собой последовательность следующих действий:
1. Сначала каждый объект пытается оценить расстояния до ориентиров в числе “шагов” (промежуточных объектов) и заносит эти данные в таблицу [г., 1г ,
где г. - координата ориентира /, /г, - число “шагов” до /'. После этого он обменивается полученными данными с близлежащими соседями и поддерживает информацию в таблице в актуальном состоянии.
2. После того как каждый ориентир собрал достаточный объем данных, происходит оценка средней длины одного “шага”
Далее вычисляется значение с=с, усреднением по всей сети и передается всем объектам. В дальнейшем эта величина периодически обновляется и поддерживается в актуальном состоянии.
3. Когда у объекта есть расстояния в шагах до нескольких ориентиров и средняя длина одного шага он может оценить расстояния до нескольких ориентиров в
Алгоритм "БУ-йор"