無線感測器網路定位技術研究

⑴ 什麼是無線感測技術

早在上世紀70年代，就出現了將傳統感測器採用點對點傳輸、連接感測控制器而構成感測網路雛形，我們把它歸之為第一代感測器網路。隨著相關學科的不斷發展和進步，感測器網路同時還具有了獲取多種信息信號的綜合處理能力，並通過與感測控制的相聯，組成了有信息綜合和處理能力的感測器網路，這是第二代感測器網路。而從上世紀末開始，現場匯流排技術開始應用於感測器網路，人們用其組建智能化感測器網路，大量多功能感測器被運用，並使用無線技術連接，無線感測器網路逐漸形成。

無線感測器網路是新一代的感測器網路，具有非常上世紀70年代，其發展和應用，將會給人類的生活和生產的各個領域帶來深遠影響。

無線感測器網路可以看成是由數據獲取網路、數據頒布網路和控制管理中心三部分組成的。其主要組成部分是集成有感測器、處理單元和通信模塊的節點，各節點通過協議自組成一個分布式網路，再將採集來的數據通過優化後經無線電波傳輸給信息處理中心。

⑵ 趙方的學術簡介

承擔課題l 縱向課題（國家級）10項，僅列出代表項：1. 國家自然科學基金項目「自適應室內無線信號變化的低代價高精度定位技術研究」（60973110）2. 國家科技部863項目「高精度高魯棒性室內定位關鍵技術裝置研究」（2007AA12Z321）；3. 國家科技部863項目「溫室無線測控網路系統關鍵技術研究與集成」（2006AA10Z253）；
4. 科技部重大專項物聯網總體架構及關鍵技術研究（泛在物聯）2011ZX03005-005（新一代寬頻無線移動通信網類）；5. 國家2011年物聯網發展專項資金項目「廣域環境中超大規模自同步無線網路系統研究及示範推廣」（物專【2011】合同05號）；6. 國家自然科學基金項目「無線感測器網路定位技術研究」（60873244）。縱向課題（省部級）3項：1. 江蘇省科技支撐計劃項目「復雜室內環境全空間定位服務關鍵技術及應急安防應用示範」（BE2010017）；SBE2010003992. 廣東省中國科學院全面戰略合作項目「基於信息物理系統的平板電視一體化製造系統關鍵技術研發及其應用示範」（2011A090100016）；3. 北京市自然科學基金項目「無線感測器網路自適應定位技術研究」。橫向課題40餘項，領域在移動互聯網、智慧交通等（列部分代表）：1. 江蘇怡海軟體科技有限公司「智慧移動電腦系統開發」；2. 易八方（北京）軟體開發有限公司「移動互聯網智能終端桌面控制系統開發」；3. 新浪（上海）企業管理有限公司「新浪公司基於Android平台的「微樂匯」客戶端軟體系統」；4. 北京航天智通交通科技有限公司「「行訊通」iOS客戶端軟體」；5. 天舟通信有限公司「同聲Android手機客戶端軟體開發」；6. 天舟通信有限公司「雲號CC iOS手機客戶端軟體開發」；7. 北京力夫世紀科技有限公司「綜合信息管理服務平台」；8. 深圳市共進電子有限公司「網關USB介面共享技術研究及開發」；9. 生命在線（北京）科技有限公司「智慧醫療產品軟體開發」；10. 北京七星劍網路技術有限公司「手機商業信息搜索技術」。獲獎和成果l 國家發明專利（授權）：1. 羅海勇、趙方、林權、朱珍民。無線感測器網路節點定位方法及裝置。2. 羅海勇、趙方、林以明、朱珍民、何哲。一種無線感測器網路的目標跟蹤方法。3. 羅海勇、趙方、林權、朱珍民、何哲。一種無線感測器網路的節點定位方法。國際發明專利（申請）4項。實用新型專利3項。外觀設計專利3項。軟體著作權登記9項，列部分代表。1. 趙方、羅海勇、吳彬、劉曉明、劉書靜。實時定位系統軟體V1.0。2. 趙方、羅海勇、劉曉明、李宏亮、劉書靜。實時定位系統網關軟體V1.0。軟體登記號：2013SR0185093. 趙方、王國仕。基於PUB/SUB訂閱機制的LBS軟體V1.0。軟體登記號：2013SR0185354. 趙方、吳一龍、趙輝、賈紅娓、周輝、謝剛、劉書靜、高幸。基於三維GIS的地面數字單頻網路規劃設計軟體V1.0。軟體登記號：2013SR0195805. 趙方、陶睿、張玲翠。基於Android平台的智能終端遠程監測軟體V1.0。軟體登記號：2013SR019539學術著作3部。發表論文近5年來，發表學術論文近70餘篇，其中。SCI期刊論文3篇。EI期刊論文12篇，第一作者5篇。分別在《計算機研究與發展》、《通信學報》、《電子與信息學報》、《高技術通訊》等一級EI期刊發表。EI會議論文20餘篇，其中第一作者4篇。其他刊物40餘篇。

⑶ 無線感測器網路的關鍵技術有哪些

感測技術，包括光感、聲感等。
無線網路技術，基於紅外的、基於無線電磁波的等無線網路技術。
無線網路數據包在有線網路的傳輸技術，一般是需要進行二次封裝的，才能將無線網路數據包在有線網路中進行傳輸。

⑷ 試述無線電感測網路在某一領域的應用,與其他信息探測系統和網路比較,無線感測網路有哪些優勢

摘要 親，無線感測器網路的逐漸普及，促進了信息家電、網路技術的快速發展，家庭網路的主要設備已由單一機向多種家電設備擴展，基於無線感測器網路的智能家居網路控制節點為家庭內、外部網路的連接及內部網路之間信息家電和設備的連接提供了一個基礎平台。

⑸ 無線感測器網路

無線感測器網路(wirelesssensornetwork，WSN)是綜合了感測器技術、嵌入式計算機技術、分布式信息處理技術和無線通信技術，能夠協作地實時監測、感知和採集網路分布區域內的各種環境或監測對象的信息，並對這些數據進行處理，獲得詳盡而准確的信息。傳送到需要這些信息的用戶。它是由部署在監測區域內大量的廉價微型感測器節點組成，通過無線通信方式形成一個多跳的自組織的網路系統。感測器、感知對象和觀察者構成了感測器網路的三要素。
無線感測器網路作為當今信息領域新的研究熱點，涉及到許多學科交叉的研究領域，要解決的關鍵技術很多，比如：網路拓撲控制、網路協議、網路安全、時間同步、定位技術、數據融合、數據管理、無線通信技術等方面，同時還要考慮感測器的電源和節能等問題。
所謂部署問題，就是在一定的區域內，通過適當的策略布置感測器節點以滿足某種特定的需求。優化節點數目和節點分布形式，高效利用有限的感測器網路資源，最大程度地降低網路能耗，均是節點部署時應注意的問題。
目前的研究主要集中在網路的覆蓋問題、連通問題和能耗問題3個方面。
基於節點部署方式的覆蓋：1)確定性覆蓋2)自組織覆蓋
基於網格的覆蓋：1)方形網格2)菱形網格
被監測目標狀態的覆蓋：1)靜態目標覆蓋2)動態目標覆蓋
連通問題可描述為在感測器節點能量有限，感知、通信和計算能力受限的情況下，採用一定的策略(通常設計有效的演算法)在目標區域中部署感測器節點，使得網路中的各個活躍節點之間能夠通過一跳或多跳方式進行通信。連通問題涉及到節點通信距離和通信范圍的概念。連通問題分為兩類：純連通與路由連通。
覆蓋中的節能對於覆蓋問題，通常採用節點集輪換機制來調度節點的活躍／休眠時間。連通中的節能針對連通問題，也可採用節點集輪換機制與調整節點通信距離的方法。而文獻中涉及最多的主要是從節約網路能量和平衡節點剩餘能量的角度進行路由協議的研究。

⑹ 5、簡要的說明無線感測器中的關鍵支撐技術,試舉出幾個應用關鍵技術的例子

作為一種新興的信息獲取和處理技術,無線感測器網路日益成為學術界及工業界關注的重點.鑒於感測器網路中節點移動的不可避免性和必要性,在考慮了無線感測器網路中移動節點的功能需求的基礎上,設計並實現了一種雙輪差分驅動,SMA模塊化電子系統結構的MDmoteZ移動節點.並且,針對室外應用環境的應用需求,設計並實現了一種四輪驅動的4WDmoteZ移動節點.同時,建立了一個基於無線感測器網路的網路覆蓋實例,從而為下面章節的節點部署與網路修復,以及定位與跟蹤等的研究提供了有效平台支撐.本文首先針對無線感測器網路中節點部署和網路修復問題展開討論,提出一種基於柵格簇劃分的優化覆蓋探測部署演算法,在每個柵格內移動節點通過Z形環境探測策略以完成柵格內的節點部署,同時,針對Dijstra最短路徑演算法進行改進,在更新最短路徑值與選擇最短路徑值最小的結點時,僅僅涉及結點的鄰居母親結點集合及標識集合中所有結點的鄰居母親結點集合與已標識集合的差集,因此減少了參與選擇計算的結點,進而提高了移動節點執行網路修復時的路徑規劃效率.在感測器網路中,位置信息對感測器網路的監測活動至關重要.提出了一種針對無線感測器網路的自適應定位演算法。

⑺ 無線感測器網路的定位演算法的發展歷史

這個問題問的太難了...這可以寫一片碩士論文了。沒有人會研究那麼廣的。只能說先是靜態的定位，然後AD HOC網路也需要定位，那就出現了動態的。
目前來說，WSN的定位還是主要研究靜態網路的定位。其方法從傳統意義來講分為：基於測距的定位演算法和非基於測距的定位演算法。以我推斷，應該是基於測距的定位方法出現在先。
具體分類及方法接受你可以參照《location，localization，and localizability》第一作者：劉雲浩。該文章出自英文版的《計算機科學與技術》希望能幫助你。

⑻ 無線感測器網路為什麼需要定位技術

無線感測網路可以部署在室內的環境，在室內環境中，GPS是無法進行定位的，而且GPS做定位成本不低啊。如果能做到室內使用WSN進行定位，那可以進行更多的應用。舉個例子，森林火災報警，裡面部署了上百個節點，如果用靜態地址來設置，部署會很麻煩，但如果有定位演算法，火災發生後，節點進行報警，那管理員就在通過節點確認火災現場，定位精度不需要高，在50~100米的誤差內就可以接受了。

⑼ 無限感測器網路定位的作用是什麼

在許多場合下，感測器節點被隨機部署在某個區域，節點事先無法知道自身的位置，因此需要在部署後通過定位技術來獲取自身的位置信息。目前最常見的定位技術就是GPS（Global Positioning System）了，它能夠通過衛星對節點進行定位，並且能夠達到比較高的精度。因此要想對感測器節點進行定位，最容易想到的方法就是給每個節點配備一個GPS接收器，但是這種方法不適用於感測器網路，主要原因有以下幾點：

1）GPS接收器通常能耗高，而對於無線感測器網路中的節點來說，一般能耗很有限，給每個節點配備一個GPS接收器會大大縮短網路壽命；

2）GPS接收器成本比較高，給無線感測器網路中的每個節點配備一個GPS接收器，需要投入很大成本，尤其對於大規模的無線感測器網路來說不是很適合；

因此有必要研究適合無線感測器網路的定位技術。下面分兩個部分來介紹節點定位的相關研究：1）節點定位的基本概念；2）節點定位的基本思路；3）常見演算法。望採納

⑽ 無線感測器網路的無線感測器網路研究趨勢

經過十幾年的發展，無線感測器網路積累了大量的研究成果，在這十幾年研究中，主要以學術界為主，大多是私有的針對特定場景的協議，難以進行大規模應用推廣。這幾年無線感測器網路或者物聯網受到產業界的高度重視，為實現不同企業產品的互聯互通，標准化被提上日程。目前許多標准化組織參與到物聯網、無線感測器網路標準的制定，如Zigbee、Z-WAVE、6Lowpan、ISA100.11a、IEEE802.15.4等，並且日益成熟，相關產品日益豐富，物聯網產業雛形基本成形。
基於標准化的協議進行研發成為不可阻擋的技術趨勢，已經成為行業共識。目前IETF制定的6Lowpan標准體系，是符合IPv6技術的專門為物聯網定製的無線自組網體系，包括802.15.4物理層和MAC層、6Lowpan適配層、IPv6、Roll RPL組網路由協議、CoAP應用層協議，該技術標准具有開放、免費、與互聯網無縫集成、海量地址空間等優勢，最可能成為物聯網、無線感測器網路技術的事實標准，是該領域的發展趨勢。
《無線感測器網路》作為國內最早的研究書籍，對該領域的各個方面進行綜述和介紹，是很好的入門資料。然而近幾年，該領域技術的快速發展，出現了一些新的技術與相關書籍，形成新的研究趨勢，值得關注和進一步研究，相關研究如下：
IPSO 6Lowpan技術白皮書
類似相關書籍《6LoWPAN: The Wireless Embedded Internet 》
類似相關書籍《Interconnecting Smart Objects with IP》