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無線傳感器研究前景與應用分析

發(fā)布時間:2016-01-04  發(fā)布者:利坤電子

截至目前,無線傳感器網(wǎng)絡定位研究已廣泛開展并取得了許多研究成果,但仍存在著一些沒有被解決或被發(fā)現(xiàn)的問題,目前   為關鍵的問題仍然是WSN節(jié)點的能耗問題,   的定位算法應該在精度和能量消耗上選取一個較為折衷的效果。下面將對目前存在的問題及相應可能的解決方案進行介紹。
  1)實用性差。大部分基于非測距的定位算法只是停留在理論研究階段,且大都是在仿真環(huán)境下進行的,需要假設很多不確定因素,而這些因素在實際應用中往往不能滿足,則這些算法就失去了實際的意義。因此定位算法的設計應該   多的從實際應用上考慮,結(jié)合實際應用情況設計實用的定位算法。
  2)應用環(huán)境單一。多數(shù)的算法都是針對特定的應用場景進行設計的,也就是說,每個算法都只能解決的問題或應用于特定的場景,一旦環(huán)境發(fā)生變動,算法或系統(tǒng)的測量誤差將增大甚至不再適用。因此,探索   具通用性的定位算法或定位系統(tǒng),將其應用于   為復雜多變的環(huán)境中是一項新的挑戰(zhàn)。
  3)受硬件限制。在實際定位中,一些算法由于受到傳感器節(jié)點硬件成本和性能的限制,如某些算法需要在定位節(jié)點上增加GPS,超聲波收發(fā)器,有向天線陣列等設備,增加了節(jié)點硬件成本,阻礙了其在實際定位系統(tǒng)中的應用。因此,算法設計應多考慮WSN節(jié)點的實際情況,如只在部分節(jié)點上增加額外硬件,或根據(jù)實際節(jié)點資源受限情況采用其他定位算法等。
  4)能量受限。測量精度、容錯性和能量消耗等問題也是目前無線傳感器網(wǎng)絡研究的熱點,   是定位技術研究的熱點。通常情況下,高測量精度和低能量消耗不可兼得,往往需要在測量精度和能量消耗上進行的折衷。因此,可以在提高儲能設備的容量,或利用可能的外界環(huán)境資源為節(jié)點提供能量方向進行研究,另外,提出   、節(jié)能、符合實際情況的無線傳感器網(wǎng)絡定位算法將具有現(xiàn)實的意義。
  5)   和隱私問題。在大范圍部署的無線傳感器網(wǎng)絡中,   和隱私的問題也是一個主要的研究方向。一方面,一些應用需要節(jié)點位置信息,另一方面,向一些不需要知道位置的節(jié)點透露位置信息則會使網(wǎng)絡面臨   問題。此外,鑒于無線傳感器網(wǎng)絡的性質(zhì),集中式算法在后臺處理定位程序也使得節(jié)點的位置信息通過層層傳遞被過多的節(jié)點所知曉,因此分布式算法相對于集中式算法可以減少信息傳遞次數(shù),增強網(wǎng)絡   性,另外,在網(wǎng)絡通信中使用信息加密也可以提高網(wǎng)絡   性。
  未來的無線傳感器網(wǎng)絡定位在解決上述問題之后將廣泛應用于各類,包括   定位、變化的環(huán)境、三維空間等。

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