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基于卡尔曼滤波的WSNs定位系统研究与设计的中期报告
摘要：
无线传感器网络（WirelessSensorNetworks，WSNs）定位技术是WSNs中的关键技术之一，对于WSNs的应用具有重要意义。本文针对WSNs中的定位问题，采用卡尔曼滤波算法进行研究。首先，对WSNs定位技术的研究现状进行了调研和分析，分析了目前常用的定位算法的优缺点。然后，介绍了卡尔曼滤波算法和其在定位问题中的应用原理。接着，针对WSNs中常见的节点位置误差问题，提出了基于卡尔曼滤波的优化策略，针对节点位置误差进行了修正并提高了定位精度。最后，设计了一个基于卡尔曼滤波的WSNs定位系统，并进行了实验验证。实验结果表明，该系统的定位精度较高、鲁棒性较强，可用于WSNs中的定位问题。
关键词：无线传感器网络；定位算法；卡尔曼滤波；节点位置误差；定位精度
Abstract：
LocalizationtechnologyisoneofthekeytechnologiesinWirelessSensorNetworks(WSNs),whichhasimportantsignificancefortheapplicationofWSNs.Inthispaper,westudythelocalizationprobleminWSNsusingKalmanfilteringalgorithm.Firstly,theresearchstatusofWSNslocalizationtechnologyisanalyzed,andtheadvantagesanddisadvantagesofcommonlyusedlocalizationalgorithmsareanalyzed.Then,theprincipleofKalmanfilteringalgorithmanditsapplicationinthelocalizationproblemareintroduced.Furthermore,anoptimizationstrategybasedonKalmanfilteringisproposedtocorrectthenodepositionerrorandimprovethelocalizationaccuracy.Finally,aWSNslocalizationsystembasedonKalmanfilteringisdesignedandexperimentallyverified.TheexperimentalresultsshowthatthesystemhashighlocalizationaccuracyandstrongrobustnessandcanbeusedtosolvethelocalizationprobleminWSNs.
Keywords:wirelesssensornetwork;localizationalgorithm;Kalmanfiltering;nodepositionerror;localizationaccuracy