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《浙江大学》 2005年
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面向目标跟踪的无线传感器网络研究

林瑞仲  
【摘要】:以目标分类、识别、统计和目标定位、数据融合为基础的运动目标监测跟踪技术,作为一门综合传感、计算、通信、信息处理、人工智能等众多技术的多学科交叉技术,无论是在军事还是在民用方面都有着十分广泛的应用。 集成了传感器技术、微机电系统技术、无线通信技术和分布式信息处理技术的无线传感器网络是一种全新的计算模式,是继因特网之后将对21世纪人类生活方式产生重大影响的IT热点技术。因特网改变了人与人之间交流、沟通的方式,而无线传感器网络将逻辑上的信息世界与物理世界融合在一起,将改变人与自然交互的方式。 无线传感器网络的应用已经由最初的军事领域扩展到众多民用领域。根据数据采集的特点可以将无线传感器网络的应用分为周期性的数据采集,突发事件处理和移动目标跟踪三大类。低成本、低功耗、体积小、高冗余、多功能的特性使得无线传感器网络在状态监测控制、突发事件处理和移动目标分类识别跟踪等方面的应用比传统的系统更方便、更可靠、更有效,愈来愈受到业界的关注。 本文针对目标跟踪应用的需求,对无线传感器网络的通信协议、信息处理和定位等相关热点问题进行研究,并设计开发了相应的原型系统,为进一步的应用和研究打下基础。本文所作的主要工作如下: (1) 提出面向目标跟踪的无线传感器网络体系结构ATW,该体系结构综合了状态监测和突发事件处理应用场景,为全面研究无线传感器网络的热点问题和应用提供了良好的平台。 (2) 针对目标跟踪对MAC协议的能耗有效性和可扩展性需求,提出可扩展的能耗有效的媒介访问控制协议(SEMAC)。仿真结果表明,SEMAC具有更好的能耗有效性和可扩展性。 (3) 为满足目标跟踪对路由数据的高可靠性要求,采用(m,k)理论对链路质量估计的方法进行了研究,提出基于链路质量估计的路由(LQER)算法。该算法综合考虑能耗和链路质量,使得网络在路由数据时具有更高的可靠性,减少了数据重传的概率,从而节省了能耗,延长了网络寿命。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TN925

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 马亚松;韩焱;邵云峰;李坤;;基于无线传感器网络的防盗墓系统设计[J];中国测试;2017年05期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈静;面向森林火灾监测的无线传感器网络定位算法的研究[D];北京邮电大学;2015年
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6 刘文平;无线传感器网络的拓扑特征提取与应用研究[D];华中科技大学;2012年
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8 许建;基于量化信息的目标状态估计与融合[D];上海交通大学;2012年
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10 孙晓艳;无线传感器网络目标跟踪问题研究[D];西安电子科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马亚松;基于无线传感器网络的远程室内人员定位系统设计[D];中北大学;2017年
2 陈文浩;基于WSN的石化环境安全监测系统[D];天津理工大学;2017年
3 胡钧;面向目标跟踪的WSN节点规划和信息融合技术研究[D];南京邮电大学;2016年
4 张海娟;基于节点密度分布的无线传感器网络定位的研究[D];天津工业大学;2016年
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6 侯文蕾;无线传感器移动节点在WSN中的定位研究[D];昆明理工大学;2015年
7 郝光健;基于LabVIEW和单片机的室内环境监测预警系统的设计[D];山东农业大学;2014年
8 蒲石;无线传感器网络节点定位与移动锚节点路径规划[D];华东理工大学;2014年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 常琳;黄志清;张严心;;基于数据驱动的WSN节点故障诊断算法[J];计算机工程;2017年09期
9 刘文静;刘文菊;王赜;;基于无线传感器网络的链式路由改进算法[J];计算机工程;2017年09期
10 马锐;朱天保;马科;胡昌振;赵小林;;基于单证人节点的分布式节点复制攻击检测[J];清华大学学报(自然科学版);2017年09期
【同被引文献】
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1 张郧;黄晓瑞;;机构养老服务需求影响因素的实证研究[J];统计与决策;2016年04期
2 伍海霞;;中国农村网络家庭中养老支持的趋势与变迁——来自七省调查的发现[J];中国农业大学学报(社会科学版);2016年01期
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6 钱慧;周祥云;许志猛;余轮;;移动传感器网络节点快速一致性滤波定位[J];计算机科学;2013年03期
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10 刘泽;王楠;;近距定位系统的物联网案例分析与方案设计[J];邮电设计技术;2012年10期
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1 贺诗波;无线传感器网络覆盖理论与资源优化研究[D];浙江大学;2012年
2 曹向辉;无线传感器/执行器网络的体系结构与算法研究[D];浙江大学;2011年
3 吴孙勇;天基预警雷达微弱动目标检测与定位方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
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7 陈磊;分簇传感器网络的优化方法的研究[D];中国科学技术大学;2009年
8 杜巧玲;无线传感器网络三维节点定位问题的研究[D];吉林大学;2009年
9 温俊;能量高效的无线传感器网络覆盖控制技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡逸;工业氨气泄漏报警系统[D];哈尔滨理工大学;2016年
2 田凡凡;无线传感器网络一致性滤波算法的研究[D];江南大学;2015年
3 敖武阳;基于WiFi和传感器辅助的室内标签定位系统的设计[D];深圳大学;2015年
4 陈秀颀;典型化工企业生产过程安全与环境风险评价[D];青岛科技大学;2015年
5 陆娴;基于无线传感器网络的目标定位跟踪技术研究[D];江南大学;2014年
6 周靖轩;石油化工企业火灾风险管理研究[D];天津大学;2014年
7 刘帅;基于STM32的人体生理信号采集和存储系统设计[D];山东师范大学;2014年
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9 张之栋;油库自动化系统的设计与实现[D];华东理工大学;2014年
10 陈燕;基于ARM的矿用便携式多气体检测仪的研制[D];西安科技大学;2013年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张楠;吴利刚;;无线传感器网络移动节点定位算法的研究[J];山西大同大学学报(自然科学版);2017年05期
2 谭福奎;王靖;周家萍;;基于地磁的车辆检测器设计[J];兴义民族师范学院学报;2016年03期
3 杨凌云;冯友宏;王再见;;基于静态无线传感器网络的APIT改进算法[J];无线电通信技术;2016年02期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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4 肖力;基于ZigBee无线传感器网络的车流量检测系统设计[D];华南理工大学;2015年
5 刘丽萍;无线传感器网络中基于时空相关性的数据压缩[D];西南大学;2015年
6 何沐曦;无线传感器网络环境下基于MATLAB和OMNeT++的IEEE1588时间同步仿真[D];西南大学;2015年
7 黎凤霞;一种双极型多变量公钥密码算法在无线传感器网络上的优化与实现[D];华南理工大学;2015年
8 王晓彤;基于无线传感器网络的奶牛健康监测系统研究[D];天津理工大学;2015年
9 刘晓晨;基于无线传感器网络的室内定位方法研究[D];上海师范大学;2015年
10 董晓峰;畜禽养殖环境感知及动物标识技术装备集成研究和应用[D];浙江大学;2015年
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