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基于三角形重心扫描的改进APIT无线传感器网络自定位算法
被引量:
26
1
作者
周勇
夏士雄
+2 位作者
丁世飞
张磊
敖欣
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2009年第4期566-574,共9页
传感器节点的自定位问题是无线传感器网络的重要研究内容之一.APIT是一种主要的非基于测距的定位算法.相对于其他非基于测距定位算法,APIT具有定位精度高、通信开销小等优点.但是,APIT要求有较高的锚节点密度,而且在APIT测试过程中,边...
传感器节点的自定位问题是无线传感器网络的重要研究内容之一.APIT是一种主要的非基于测距的定位算法.相对于其他非基于测距定位算法,APIT具有定位精度高、通信开销小等优点.但是,APIT要求有较高的锚节点密度,而且在APIT测试过程中,边界效应以及低邻居节点密度容易增加InToOut和OutToIn测试错误的发生次数.另外,APIT算法中的网格扫描算法对于OutToIn错误的容错性较差且其执行效率低.针对以上问题,提出了一种基于三角形重心扫描的改进APIT算法.首先,分析了APIT测试中的两种典型错误InToOut和OutToIn错误产生的原因,引入了对APIT测试方法的两处改进;然后,分析了网格扫描算法对节点定位精度和算法执行效率的影响,提出了一种三角形重心扫描法,有效改进了算法的定位精度和执行效率;最后,通过仿真实验验证了改进后的算法不但可以有效地减少InToOut和OutToIn两类错误发生的次数,提高平均定位精度,改善算法的性能,而且对OutToIn错误的容错性更强,执行效率更高,能够显著地提高节点的平均精度.
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关键词
无线传感器网络
自定位算法
APIT
网格扫描
三角形重心扫描
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职称材料
可移动机器人的马尔可夫自定位算法研究
被引量:
15
2
作者
吴庆祥
Bell David
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2003年第1期154-160,共7页
马尔可夫定位算法是利用机器人运动环境中的概率密度分布进行定位的方法 .使用该方法机器人可在完全不知道自己位置的情况下通过传感器数据和运动模型来估计自己的位置 .但是 ,在研究中发现它还存在一些问题 ,如概率减小到零后就无法恢...
马尔可夫定位算法是利用机器人运动环境中的概率密度分布进行定位的方法 .使用该方法机器人可在完全不知道自己位置的情况下通过传感器数据和运动模型来估计自己的位置 .但是 ,在研究中发现它还存在一些问题 ,如概率减小到零后就无法恢复 .对只有距离传感器的机器人在对称的环境中仅仅采用该算法就无法确定位置 .为了解决这些问题 ,文中给出了修正算法 ,并建议在机器人上装上方向仪 (如指南针或陀螺仪等 ) ,然后利用定义的一个角度高斯分布函数来构造新的机器人感知模型 .在此基础上详细地阐述了一种新的自定位技术 .最后 ,采用仿真程序验证了机器人在对称环境中运动时这一新算法的可行性 .
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关键词
可移动机器人
马尔可夫
自定位算法
概率
对称环境
感知模型
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职称材料
可移动机器人在中心对称环境中的自定位算法
被引量:
1
3
作者
吴庆祥
严闪
+1 位作者
黄晞
陈振荣
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2004年第1期167-174,共8页
可移动机器人的自定位问题是智能机器人研究中的重要课题 它包含许多传感器技术和定位算法 马尔可夫定位算法的优点是可以使机器人在全局不确定的情况下估计它的位置 这种方法采用概率分布描述机器人的位置信度 ,机器人通过在运动过...
可移动机器人的自定位问题是智能机器人研究中的重要课题 它包含许多传感器技术和定位算法 马尔可夫定位算法的优点是可以使机器人在全局不确定的情况下估计它的位置 这种方法采用概率分布描述机器人的位置信度 ,机器人通过在运动过程中所获得的传感器数据和运动记录来更新信度分布 ,然后采用最高信度值来估计它所在的位置 对于只有距离测量传感器的机器人在中心对称环境中仅仅采用马尔可夫自定位法还是无法确定其位置 为了解决中心对称的环境中所存在的问题 ,建议在机器人上装上陀螺仪或指南针 ,定义一个角度高斯分布函数 ,并利用这个函数建立新的机器人感知模型来扩展马尔可夫定位算法 通过仿真程序对多种对称情况进行实验 ,验证了这一新算法的可行性 这个扩展马尔可夫自定位算法不仅可使机器人在中心对称环境中很快地确定自己的位置 。
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关键词
可移动机器人
马尔可夫
自定位算法
中心对称环境
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职称材料
一种改进型DV-distance自定位算法
被引量:
2
4
作者
张东红
李科杰
吴德琼
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2008年第3期275-277,共3页
由于DV-distance算法计算待定位节点到锚节点的距离是以分段距离之和代替直线距离,在网络不够密集的情况下,误差非常大;改进后的算法在原算法的基础上考虑了待定位节点到锚节点的跳数以及中间节点的邻节点数的影响,建立数学模型,对距离...
由于DV-distance算法计算待定位节点到锚节点的距离是以分段距离之和代替直线距离,在网络不够密集的情况下,误差非常大;改进后的算法在原算法的基础上考虑了待定位节点到锚节点的跳数以及中间节点的邻节点数的影响,建立数学模型,对距离进行修正;通过仿真对比证实改进后的算法较大程度提高了定位的精度。
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关键词
无线传感器网络
DV-distance
自定位算法
RSSI测距
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职称材料
移动无线传感器网络中节点自定位算法研究
5
作者
陈晶晶
刘萍
《中兴通讯技术》
2012年第2期45-50,共6页
移动无线传感器网络(MWSN)是一种全新的信息获取和处理技术,可以在广泛的应用领域内实现复杂的大规模监测和追踪任务,而移动节点的位置信息则是其应用的基础。针对这一特征,文章深入探讨了移动节点自定位算法的研究现状,介绍了移动无线...
移动无线传感器网络(MWSN)是一种全新的信息获取和处理技术,可以在广泛的应用领域内实现复杂的大规模监测和追踪任务,而移动节点的位置信息则是其应用的基础。针对这一特征,文章深入探讨了移动节点自定位算法的研究现状,介绍了移动无线传感器网络节点定位的基本方法,讨论了定位算法的性能评价指标,并对各种算法性能进行了比较,最后指出了算法存在的问题和解决办法。文章认为三维全节点移动的定位算法将成为以后的研究趋势。
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关键词
移动
无线传感器网络
自定位算法
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职称材料
周界入侵检测中基于WSN的目标定位算法
6
作者
汪麒
庄毅
顾晶晶
《计算机工程》
CAS
CSCD
2013年第9期39-44,共6页
在周界入侵检测中,DV-Distance定位算法得到的距离值误差较大。为此,对该算法进行改进,提出一种适用于带状无线传感器网络(WSN)的节点定位算法(IDV-Distance)。利用RSSI方法测得累计跳距,根据带状WSN的拓扑特性对其进行修正。采用极大...
在周界入侵检测中,DV-Distance定位算法得到的距离值误差较大。为此,对该算法进行改进,提出一种适用于带状无线传感器网络(WSN)的节点定位算法(IDV-Distance)。利用RSSI方法测得累计跳距,根据带状WSN的拓扑特性对其进行修正。采用极大似然法初步估算节点位置,并通过最速下降算法提高节点定位精度。实验结果表明,与经典DV-Distance算法及其2种改进算法相比,IDV-Distance算法的定位精度较高。
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关键词
无线传感器网络
区域入侵检测
IDV-distance
自定位算法
累计跳距修正
极大似然法
最速下降
算法
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职称材料
无线传感器网络节点的自定位技术研究
被引量:
6
7
作者
熊志利
瞿少成
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2017年第S1期319-321,共3页
首先,总结和分析无线传感网络节点自定位的基本原理、分类,得到自定位技术的本质是一个优化最优问题;其次,在该基础上,以遗传算法、模拟退火算法、进化策略和差分进化算法作为研究对象,针对这4种典型定位算法的优缺点展开讨论;然后,结...
首先,总结和分析无线传感网络节点自定位的基本原理、分类,得到自定位技术的本质是一个优化最优问题;其次,在该基础上,以遗传算法、模拟退火算法、进化策略和差分进化算法作为研究对象,针对这4种典型定位算法的优缺点展开讨论;然后,结合GA算法和SA算法各自的优势,提出一种遗传-模拟退火算法,从而增加初始种群的多样性,避免在传感器节点选择中陷入局部最优解的问题;最后,将上述改进方法应用到无线传感器网络节点定位中,用MATLAB分别对GA算法、SA算法和GSA算法进行仿真比较,验证了GSA算法的优势,为无线传感节点自定位技术提供新的参考。
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关键词
无线传感器
网络节点
自定位算法
遗传-模拟退火
算法
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职称材料
基于Ad-hoc和GIS辅助的无线传感器网络定位
8
作者
肖留威
王忠
+1 位作者
肖海
凡超
《计算机工程与设计》
CSCD
北大核心
2010年第19期4143-4146,共4页
针对现有无线传感器网络自定位算法难以脱离大量的静态信标节点的问题,利用Ad-hoc的自组织特性,提出了一种基于分簇并只以簇头节点为移动信标的动态无线传感器网络自定位算法。该算法通过簇内动态混合定位的方式,有效提高了盲节点的定...
针对现有无线传感器网络自定位算法难以脱离大量的静态信标节点的问题,利用Ad-hoc的自组织特性,提出了一种基于分簇并只以簇头节点为移动信标的动态无线传感器网络自定位算法。该算法通过簇内动态混合定位的方式,有效提高了盲节点的定位精度。同时设计和实现了一个基于ArcGIS Engine的动态目标定位监控系统,利用GIS辅助将相对定位与基于地图环境下的绝对定位相结合,进一步提高了无线传感器网络的定位精度。MATLAB仿真实验以及系统实例表明了算法的实时性、有效性和系统的可行性。
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关键词
AD-HOC
无线传感器网络
自定位算法
ARCGIS
ENGINE
GIS辅助
MATLAB仿真
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职称材料
题名
基于三角形重心扫描的改进APIT无线传感器网络自定位算法
被引量:
26
1
作者
周勇
夏士雄
丁世飞
张磊
敖欣
机构
中国矿业大学计算机科学与技术学院
华南理工大学电子与信息学院
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2009年第4期566-574,共9页
基金
国家自然科学基金项目(50674086)
国家教育部博士点基金项目(20060290508)
+1 种基金
江苏省博士后科学基金项目(0701045B)
中国矿业大学科技基金项目(2007B017)~~
文摘
传感器节点的自定位问题是无线传感器网络的重要研究内容之一.APIT是一种主要的非基于测距的定位算法.相对于其他非基于测距定位算法,APIT具有定位精度高、通信开销小等优点.但是,APIT要求有较高的锚节点密度,而且在APIT测试过程中,边界效应以及低邻居节点密度容易增加InToOut和OutToIn测试错误的发生次数.另外,APIT算法中的网格扫描算法对于OutToIn错误的容错性较差且其执行效率低.针对以上问题,提出了一种基于三角形重心扫描的改进APIT算法.首先,分析了APIT测试中的两种典型错误InToOut和OutToIn错误产生的原因,引入了对APIT测试方法的两处改进;然后,分析了网格扫描算法对节点定位精度和算法执行效率的影响,提出了一种三角形重心扫描法,有效改进了算法的定位精度和执行效率;最后,通过仿真实验验证了改进后的算法不但可以有效地减少InToOut和OutToIn两类错误发生的次数,提高平均定位精度,改善算法的性能,而且对OutToIn错误的容错性更强,执行效率更高,能够显著地提高节点的平均精度.
关键词
无线传感器网络
自定位算法
APIT
网格扫描
三角形重心扫描
Keywords
wireless sensor network
self-localization algorithm
APIT
grid scan
triangle-center scan
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
可移动机器人的马尔可夫自定位算法研究
被引量:
15
2
作者
吴庆祥
Bell David
机构
福建师范大学网络中心
School of Information and Software Engineering
出处
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2003年第1期154-160,共7页
基金
英国英中文化交流委员会基金 (ALCS:CTN 992/ 2 44 )
福建省高新科技项目 (99-H38)资助~~
文摘
马尔可夫定位算法是利用机器人运动环境中的概率密度分布进行定位的方法 .使用该方法机器人可在完全不知道自己位置的情况下通过传感器数据和运动模型来估计自己的位置 .但是 ,在研究中发现它还存在一些问题 ,如概率减小到零后就无法恢复 .对只有距离传感器的机器人在对称的环境中仅仅采用该算法就无法确定位置 .为了解决这些问题 ,文中给出了修正算法 ,并建议在机器人上装上方向仪 (如指南针或陀螺仪等 ) ,然后利用定义的一个角度高斯分布函数来构造新的机器人感知模型 .在此基础上详细地阐述了一种新的自定位技术 .最后 ,采用仿真程序验证了机器人在对称环境中运动时这一新算法的可行性 .
关键词
可移动机器人
马尔可夫
自定位算法
概率
对称环境
感知模型
Keywords
Mobile robot, Markov localization, symmetrical environment
分类号
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
可移动机器人在中心对称环境中的自定位算法
被引量:
1
3
作者
吴庆祥
严闪
黄晞
陈振荣
机构
福建师范大学实验中心
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2004年第1期167-174,共8页
基金
福建省高新科技基金项目 ( 99 H3 8)
文摘
可移动机器人的自定位问题是智能机器人研究中的重要课题 它包含许多传感器技术和定位算法 马尔可夫定位算法的优点是可以使机器人在全局不确定的情况下估计它的位置 这种方法采用概率分布描述机器人的位置信度 ,机器人通过在运动过程中所获得的传感器数据和运动记录来更新信度分布 ,然后采用最高信度值来估计它所在的位置 对于只有距离测量传感器的机器人在中心对称环境中仅仅采用马尔可夫自定位法还是无法确定其位置 为了解决中心对称的环境中所存在的问题 ,建议在机器人上装上陀螺仪或指南针 ,定义一个角度高斯分布函数 ,并利用这个函数建立新的机器人感知模型来扩展马尔可夫定位算法 通过仿真程序对多种对称情况进行实验 ,验证了这一新算法的可行性 这个扩展马尔可夫自定位算法不仅可使机器人在中心对称环境中很快地确定自己的位置 。
关键词
可移动机器人
马尔可夫
自定位算法
中心对称环境
Keywords
mobile robot
Markov localisation
symmetrical environment
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
一种改进型DV-distance自定位算法
被引量:
2
4
作者
张东红
李科杰
吴德琼
机构
北京理工大学宇航学院
解放军炮兵学院
出处
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2008年第3期275-277,共3页
文摘
由于DV-distance算法计算待定位节点到锚节点的距离是以分段距离之和代替直线距离,在网络不够密集的情况下,误差非常大;改进后的算法在原算法的基础上考虑了待定位节点到锚节点的跳数以及中间节点的邻节点数的影响,建立数学模型,对距离进行修正;通过仿真对比证实改进后的算法较大程度提高了定位的精度。
关键词
无线传感器网络
DV-distance
自定位算法
RSSI测距
Keywords
wireless sensor networks
DV-distance self-localization algorithm
RSSI range measurement
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
移动无线传感器网络中节点自定位算法研究
5
作者
陈晶晶
刘萍
机构
中国人民解放军陆军军官学院
出处
《中兴通讯技术》
2012年第2期45-50,共6页
文摘
移动无线传感器网络(MWSN)是一种全新的信息获取和处理技术,可以在广泛的应用领域内实现复杂的大规模监测和追踪任务,而移动节点的位置信息则是其应用的基础。针对这一特征,文章深入探讨了移动节点自定位算法的研究现状,介绍了移动无线传感器网络节点定位的基本方法,讨论了定位算法的性能评价指标,并对各种算法性能进行了比较,最后指出了算法存在的问题和解决办法。文章认为三维全节点移动的定位算法将成为以后的研究趋势。
关键词
移动
无线传感器网络
自定位算法
Keywords
mobile
wireless sensor network
self-localization algorithm
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
TP212.9 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
周界入侵检测中基于WSN的目标定位算法
6
作者
汪麒
庄毅
顾晶晶
机构
南京航空航天大学计算机科学与技术学院
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
2013年第9期39-44,共6页
基金
航空科学基金资助项目(2010ZC13012)
江苏省普通高校研究生科研创新计划基金资助项目(CXLX110203)
文摘
在周界入侵检测中,DV-Distance定位算法得到的距离值误差较大。为此,对该算法进行改进,提出一种适用于带状无线传感器网络(WSN)的节点定位算法(IDV-Distance)。利用RSSI方法测得累计跳距,根据带状WSN的拓扑特性对其进行修正。采用极大似然法初步估算节点位置,并通过最速下降算法提高节点定位精度。实验结果表明,与经典DV-Distance算法及其2种改进算法相比,IDV-Distance算法的定位精度较高。
关键词
无线传感器网络
区域入侵检测
IDV-distance
自定位算法
累计跳距修正
极大似然法
最速下降
算法
Keywords
Wireless Sensor Network(WSN)
regional intrusion detection
IDV-distance self-positioning algorithm
accumulated hop distance correction
maximum likelihood method
steepest descent algorithm
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
无线传感器网络节点的自定位技术研究
被引量:
6
7
作者
熊志利
瞿少成
机构
黄冈师范学院电子信息学院
华中师范大学物理科学与技术学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2017年第S1期319-321,共3页
基金
国家自然科学基金项目(61673190/F030101)
华中师范大学中央高校探索创新项目(CCNU15A02060)
+3 种基金
湖北省教育厅科学研究项目(B2016207)
黄冈师范学院科技创新团队项目(201613603)
黄冈师范学院"信息与通信"重点学科建设项目
黄冈师范学院电子信息工程虚拟仿真实验项目资助
文摘
首先,总结和分析无线传感网络节点自定位的基本原理、分类,得到自定位技术的本质是一个优化最优问题;其次,在该基础上,以遗传算法、模拟退火算法、进化策略和差分进化算法作为研究对象,针对这4种典型定位算法的优缺点展开讨论;然后,结合GA算法和SA算法各自的优势,提出一种遗传-模拟退火算法,从而增加初始种群的多样性,避免在传感器节点选择中陷入局部最优解的问题;最后,将上述改进方法应用到无线传感器网络节点定位中,用MATLAB分别对GA算法、SA算法和GSA算法进行仿真比较,验证了GSA算法的优势,为无线传感节点自定位技术提供新的参考。
关键词
无线传感器
网络节点
自定位算法
遗传-模拟退火
算法
Keywords
Wireless sensor
Network node
Self localization algorithm
Genetic simulated annealing algorithm
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
TP212.9 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于Ad-hoc和GIS辅助的无线传感器网络定位
8
作者
肖留威
王忠
肖海
凡超
机构
四川大学电气信息学院
出处
《计算机工程与设计》
CSCD
北大核心
2010年第19期4143-4146,共4页
基金
中国博士后基金项目(2005038615)
文摘
针对现有无线传感器网络自定位算法难以脱离大量的静态信标节点的问题,利用Ad-hoc的自组织特性,提出了一种基于分簇并只以簇头节点为移动信标的动态无线传感器网络自定位算法。该算法通过簇内动态混合定位的方式,有效提高了盲节点的定位精度。同时设计和实现了一个基于ArcGIS Engine的动态目标定位监控系统,利用GIS辅助将相对定位与基于地图环境下的绝对定位相结合,进一步提高了无线传感器网络的定位精度。MATLAB仿真实验以及系统实例表明了算法的实时性、有效性和系统的可行性。
关键词
AD-HOC
无线传感器网络
自定位算法
ARCGIS
ENGINE
GIS辅助
MATLAB仿真
Keywords
Ad-hoc
wireless sensor network self-positioning algorithm
ArcGIS Engine
GIS-assisted
MATLAB simulation
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于三角形重心扫描的改进APIT无线传感器网络自定位算法
周勇
夏士雄
丁世飞
张磊
敖欣
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2009
26
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职称材料
2
可移动机器人的马尔可夫自定位算法研究
吴庆祥
Bell David
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2003
15
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职称材料
3
可移动机器人在中心对称环境中的自定位算法
吴庆祥
严闪
黄晞
陈振荣
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2004
1
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职称材料
4
一种改进型DV-distance自定位算法
张东红
李科杰
吴德琼
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2008
2
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职称材料
5
移动无线传感器网络中节点自定位算法研究
陈晶晶
刘萍
《中兴通讯技术》
2012
0
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职称材料
6
周界入侵检测中基于WSN的目标定位算法
汪麒
庄毅
顾晶晶
《计算机工程》
CAS
CSCD
2013
0
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职称材料
7
无线传感器网络节点的自定位技术研究
熊志利
瞿少成
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2017
6
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职称材料
8
基于Ad-hoc和GIS辅助的无线传感器网络定位
肖留威
王忠
肖海
凡超
《计算机工程与设计》
CSCD
北大核心
2010
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