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第一章 绪论1

1.1 物联网1

1.2 无线传感器网络4

1.3 精确定位的研究现状6

1.4 本书的组织结构8

参考文献9

第二章 定位服务问题12

2.1 上下文感知12

2.1.1 上下文的基本概念12

2.1.2 基于上下文的交互13

2.1.3 上下文感知计算14

2.1.4 智能空间16

2.2 定位服务18

2.2.1 定位服务的作用18

2.2.2 定位感知系统19

2.2.3 定位感知技术24

2.2.4 未知节点的定位方法26

2.3 智能空间中的定位问题32

2.4 小结34

参考文献34

第三章 智能空间中的定位信息39

3.1 智能空间的描述39

3.2 定位信息42

3.3 定位信息的表示43

3.3.1 定位树43

3.3.2 定位操作符44

3.4 小结46

参考文献46

第四章 无线传感器网络典型定位算法分析47

4.1 引言47

4.2 节点定位算法的分类48

4.3 静止锚节点静止未知节点49

4.3.1 非测距定位算法49

4.3.2 测距定位算法57

4.3.3 小结60

4.4 静止锚节点移动未知节点61

4.4.1 历史记录定位算法61

4.4.2 分簇定位算法62

4.4.3 小结63

4.5 移动锚节点静止未知节点64

4.5.1 几何模型定位算法64

4.5.2 移动路径定位算法65

4.5.3 小结68

4.6 移动锚节点移动未知节点69

4.6.1 时间定位算法69

4.6.2 概率分布定位算法70

4.6.3 小结71

4.7 总结与展望71

参考文献74

第五章 精确定位的理论基础与验证78

5.1 空间定位的几何基础78

5.2 计算未知节点位置79

5.2.1 定位参数的获取79

5.2.2 多边定位80

5.3 如何在二维空间中部署锚节点85

5.4 锚节点部署定理90

5.5 锚节点选择算法95

5.6 仿真实验环境97

5.7 测试方法100

5.8 与传统方法的比较102

5.8.1 定位误差分析102

5.8.2 实时性分析104

5.8.3 算法的评价106

5.9 小结109

参考文献110

第六章 定位误差的分析112

6.1 定位误差的来源与分类112

6.1.1 多边定位的误差来源112

6.1.2 时间测量误差113

6.1.3 锚节点位置114

6.2 定位误差的理论分析115

6.3 多边定位误差的分析117

6.3.1 时间测量所引起的误差117

6.3.2 锚节点部署位置引起的误差120

6.4 小结122

参考文献123

第七章 两步安全定位算法124

7.1 引言124

7.2 相关工作125

7.2.1 相关安全定位算法125

7.2.2 TSSL与现有算法的比较126

7.3 网络模型及攻击模型126

7.3.1 网络模型126

7.3.2 恶意节点类型127

7.3.3 攻击模型127

7.4 TSSL算法第一阶段——鉴别可疑节点128

7.4.1 检测发送节点坐标信息130

7.4.2 检测数据包发送时间130

7.4.3 检测ID信息130

7.5 TSSL算法第二阶段——隔离恶意节点131

7.6 安全定位132

7.6.1 基于到达时间差的定位算法132

7.6.2 改进定位算法133

7.7 理论分析134

7.7.1 安全性分析134

7.7.2 定位误差分析135

7.7.3 通信能量消耗137

7.7.4 算法复杂度分析137

7.7.5 定位覆盖度分析138

7.8 仿真分析139

7.8.1 恶意节点检测率140

7.8.2 定位误差的比较142

7.8.3 定位时长的比较143

7.9 小结143

参考文献143

第八章 基于正三角形路径的节点精确定位算法及锚节点路径规划148

8.1 定位问题描述148

8.2 网络模型149

8.2.1 无漏洞三重覆盖149

8.2.2 区域优化策略152

8.2.3 不规则度模型描述155

8.3 节点通信范围不规则情况的定位分析156

8.4 PLMAT精确定位算法159

8.4.1 移动锚节点的路径规划159

8.4.2 锚节点移动路径的获取163

8.5 小结164

参考文献164

第九章 精确定位算法的仿真实验与评价165

9.1 仿真实验环境165

9.1.1 网络模型165

9.1.2 仿真参数166

9.2 性能评价标准166

9.3 定位算法仿真与性能分析167

9.3.1 能量与总路径的关系167

9.3.2 噪声对算法性能的影响169

9.3.3 锚节点发射半径r对算法性能的影响170

9.3.4 节点密度p对算法性能的影响172

9.3.5 锚节点移动速度υ对算法性能的影响173

9.3.6 未知节点的实际位置与估计位置比较173

9.3.7 不规则度对定位误差的影响175

9.3.8 不同算法的比较178

9.4 小结179

第十章 总结及展望180

10.1 总结180

10.2 展望182