摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 绪论 | 第11-17页 |
1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
1.2.1 网络化智能雷 | 第12-14页 |
1.2.2 基于WSN的定位与覆盖修复 | 第14-15页 |
1.3 课题研究的内容及章节安排 | 第15-17页 |
2 智能雷场的无线传感器网络技术 | 第17-32页 |
2.1 智能雷系统工作原理 | 第17-18页 |
2.2 智能雷场的通信组网技术 | 第18-19页 |
2.2.1 智能雷场通信组网的基本要求 | 第18-19页 |
2.2.2 智能雷场网络体系结构 | 第19页 |
2.3 无线传感器网络技术 | 第19-21页 |
2.3.1 无线传感器网络与移动智能雷的结合 | 第19-20页 |
2.3.2 常用无线网络协议 | 第20-21页 |
2.4 基于无线传感器网络的节点定位方法 | 第21-28页 |
2.4.1 基于测距的定位算法 | 第22-25页 |
2.4.2 无需测距的定位算法 | 第25-27页 |
2.4.3 节点定位算法比较与总结 | 第27-28页 |
2.5 基于无线传感器网络的覆盖技术 | 第28-32页 |
2.5.1 传感器节点感知模型 | 第28-29页 |
2.5.2 无线传感器网络覆盖模型的分类 | 第29-32页 |
3 节点硬件设计 | 第32-41页 |
3.1 硬件系统总体结构 | 第32页 |
3.2 电源模块设计 | 第32-33页 |
3.3 无线通信模块设计 | 第33-36页 |
3.3.1 CC2430/CC431模块 | 第33-34页 |
3.3.2 巴伦电路 | 第34-36页 |
3.4 外围电路设计 | 第36-38页 |
3.4.1 串口通信模块 | 第36-37页 |
3.4.2 人机交互模块 | 第37页 |
3.4.3 仿真调试接口 | 第37-38页 |
3.5 通信组网实验 | 第38-41页 |
3.5.1 点对点通信实验 | 第39-40页 |
3.5.2 ZigBee网络建立与数据采集实验 | 第40-41页 |
4 基于RSSI的定位算法及其改进 | 第41-62页 |
4.1 基于RSSI测距的无线电信号传输损耗模型 | 第41-43页 |
4.1.1 自由空间传输模型(Free Space Model) | 第41页 |
4.1.2 双线地面反射模型(Two-ray Ground Reflection Model) | 第41-42页 |
4.1.3 对数路径损耗模型(Log-Distance Path Loss Model) | 第42页 |
4.1.4 对数正态阴影模型(Log-Normal Shadowing Model) | 第42-43页 |
4.2 卡尔曼滤波法对模型参数的确定 | 第43-51页 |
4.2.1 基本模型的建立 | 第43-44页 |
4.2.2 RSSI值的采集 | 第44-47页 |
4.2.3 卡尔曼滤波法对数据的处理 | 第47-51页 |
4.3 三角形加权质心定位算法及其改进 | 第51-58页 |
4.3.1 三角形加权质心定位算法数学模型 | 第51-52页 |
4.3.2 以距离为权值存在的不足 | 第52-56页 |
4.3.3 基于面积加权的三角形质心定位算法 | 第56-58页 |
4.3.4 ATWC算法流程 | 第58页 |
4.4 DTWC与ATWC定位算法对比仿真分析 | 第58-62页 |
4.4.1 仿真环境与参数设定 | 第58-59页 |
4.4.2 仿真结果分析 | 第59-62页 |
5 基于网格划分的移动智能雷覆盖与修复算法 | 第62-75页 |
5.1 雷场初始覆盖的形成 | 第62-67页 |
5.1.1 智能雷节点基本假设 | 第62页 |
5.1.2 雷场的网格划分 | 第62-65页 |
5.1.3 随机撒布方式下的网格覆盖形成算法 | 第65-66页 |
5.1.4 网格覆盖形成算法仿真 | 第66-67页 |
5.2 雷场缺口信息的融合 | 第67-71页 |
5.2.1 信息融合技术及其拓扑结构 | 第68-69页 |
5.2.2 基于分布式结构的缺口信息融合算法 | 第69-71页 |
5.3 雷场修复 | 第71-75页 |
5.3.1 依据雷场受损程度的网格化修复算法 | 第71-73页 |
5.3.2 雷场修复仿真 | 第73-75页 |
6 总结与展望 | 第75-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-82页 |
附录 | 第82页 |