傳感器網(wǎng)絡(luò)最初的網(wǎng)絡(luò)雛形和局域網(wǎng)一樣，所有節(jié)點(diǎn)有線(xiàn)連接，并且有一個(gè)中心控制節(jié)點(diǎn)， 所有節(jié)點(diǎn)把數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳給中心節(jié)點(diǎn)。隨著無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，現(xiàn)在的sensor network已經(jīng)發(fā)展為WSN，沒(méi)有中心節(jié)點(diǎn)，所有節(jié)點(diǎn)可以相互通信，于是在WSN中發(fā)展定位技術(shù)就是自然而然了。

定位的原理純粹是數(shù)學(xué)中的幾何。

（1）平面目標(biāo)三角定位

三角定位不是說(shuō)非要只用兩個(gè)傳感器測(cè)出數(shù)據(jù)得到目標(biāo)位置，也可以用很多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)得到超定方程組（方程數(shù)比未知量多的方程組），得到更加準(zhǔn)確和魯棒的定位結(jié)果。

這是最簡(jiǎn)單的定位技術(shù)，可以是多站聯(lián)合定位，也可以單站運(yùn)動(dòng)連續(xù)定位。

量測(cè)信號(hào)只是目標(biāo)相對(duì)自己的方位角。借助方位角和自己的坐標(biāo)就可以列出下面的式子：

雷達(dá)的波束很窄，方向性很強(qiáng)，可以測(cè)目標(biāo)的方位角和俯仰角。

$$\frac{y_t?y_1}{x_t?x_1}=tan{\beta }_1$$
$$\frac{y_t?y_2}{x_t?x_2}=tan{\beta }_2$$
聯(lián)立求解：
$$x_t=\frac{y_2?y_1+x_{1}tan{\beta }_1?x_{2}tan{\beta }_2}{tan{\beta }_1?tan{\beta }_2}$$
$$y_t=\frac{y_{2}tan{\beta }_1?y_{1}tan{\beta }_2+(x_1?x_2)tan{\beta }_{1}tan{\beta }_2}{tan{\beta }_1?tan{\beta }_2}$$

（2）三維目標(biāo)三角定位

傳感器節(jié)點(diǎn)的量測(cè)信號(hào)是目標(biāo)相對(duì)于自己的方位角，俯仰角。求解的狀態(tài)參數(shù)是目標(biāo)的位置坐標(biāo)$(x,y,z)$

從上圖的三維坐標(biāo)系觀察可以知道，對(duì)方位角和俯仰角一定有下述關(guān)系成立：
$$tan{\beta }_i=\frac{y_i}{x_i}=\frac{y}{x}$$

$$sin{\beta }_i=\frac{y?y_i}{r_i}$$
$$tan{?}_i=\frac{z?z_i}{r_i}$$

所以可以列出如下超定方程組：

（3）三維目標(biāo)多點(diǎn)定位

傳感器觀測(cè)信號(hào)是到達(dá)時(shí)間$t_i$ 或到達(dá)時(shí)間差$\Delta t_i$

建立統(tǒng)一的三維直角坐標(biāo)系，直接利用最簡(jiǎn)單的勾股定理就可以列出下面的超定方程組：

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的WSN(无线传感器网络)中的定位的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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