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無線傳感器研究前景與應用分析

發布時間:2016-01-04  發布者:利坤電子

截至目前,無線傳感器網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現的問題,目前   為關鍵的問題仍然是WSN節點的能耗問題,   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,結合實際應用情況設計實用的定位算法。
  2)應用環境單一。多數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,一旦環境發生變動,算法或系統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,將其應用于   為復雜多變的環境中是一項新的挑戰。
  3)受硬件限制。在實際定位中,一些算法由于受到傳感器節點硬件成本和性能的限制,如某些算法需要在定位節點上增加GPS,超聲波收發器,有向天線陣列等設備,增加了節點硬件成本,阻礙了其在實際定位系統中的應用。因此,算法設計應多考慮WSN節點的實際情況,如只在部分節點上增加額外硬件,或根據實際節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境資源為節點提供能量方向進行研究,另外,提出   、節能、符合實際情況的無線傳感器網絡定位算法將具有現實的意義。
  5)   和隱私問題。在大范圍部署的無線傳感器網絡中,   和隱私的問題也是一個主要的研究方向。一方面,一些應用需要節點位置信息,另一方面,向一些不需要知道位置的節點透露位置信息則會使網絡面臨   問題。此外,鑒于無線傳感器網絡的性質,集中式算法在后臺處理定位程序也使得節點的位置信息通過層層傳遞被過多的節點所知曉,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,增強網絡   性,另外,在網絡通信中使用信息加密也可以提高網絡   性。
   未來的無線傳感器網絡定位在解決上述問題之后將廣泛應用于各類,包括   定位、變化的環境、三維空間等。

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