C++无线网络定位算法仿真技术研究(6)
第四章介绍了通用定位仿真模型的建立过程，包括理想环境下信标节点的布置、针对不同情况的解决方案以及误差分析；
第五章是本文的总结和对今后在无线传感器网络定位技术方面研究的展望。
第二章 无线传感器网络定位原理
定位技术是无线传感器网络的一项关键技术。本章在介绍了无线传感器网络体系结构的基础上，重点介绍与无线传感器网络定位相关的内容，包括定位的基本概念和定位原理的分析。
2.1 无线传感器网络体系结构
2.1.1 无线传感器网络结构
图2-1 无线传感器网络结构体系
传感器网络的一般结构如图2-1所示 ，传感器网络系统通常包括传感器节点(sensor node)、汇聚节点(sink node)和管理节点。大量传感器节点随机部署在监测区域(sensor field)内部或附近，能够通过自组织方式构成网络。传感器节点监测的数据沿着其他传感器节点逐跳地进行传输，在传输过程中监测数据可能被多个节点处理，经过多跳后到达汇聚节点，最后通过互联网或卫星到达管理节点。用户通过管理节点对传感器网络进行配置和管理，发布监测任务以及收集监测数据。
传感器节点通常是一个微型的嵌入式系统，它的处理能力、存储能力和通信能力相对较弱，通过携带能量有限的电池供电。每个传感器节点不仅收集和处理信息，还要对其它节点转发来的数据进行存储、管理和融合，同时与其它节点协作完成一些特定任务。汇聚节点的处理能力、存储能力和通信能力较强，它连接传感器网络与Internet等外部网路，实现两种协议栈之间的通信协议转换，同时发布管理节点的监测任务，并把收集的数据转发到外部网路上。
2.1.2 传感器节点的结构
传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块四部分组成，如图2-2所示 。传感器模块负责监测区域内信息的采集和数据的转换；处理器模块负责控制整个传感器节点的操作，存储和处理本身采集的数据以及其它节点发来的数据；无线通信模块负责与其他传感器节点进行无线通信，交换控制消息和收发采集数据；能量供应模块为传感器节点提供运行所需的能量，通常采用微型电池。
图2-2 传感器节点结构示意图
2.1.3 无线传感器网络协议栈
传感器网络协议栈包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层，与互联网协议栈的五层协议相对应。另外，协议栈还包括能量管理平台、移动管理平台和任务管理平台。