基于WSN的变电站安全作业管理系统通信网关及定位算法设计
业界一直在尝试新的巡检方式，包括巡检机器人等，现在各类变电站综合自动化系统也已能够实现变电站设备的保护、控制和测量自动化，并将设备的损坏和由此产生事故的可能性降到最低;但从实际效果来看，巡检人员到现场的巡检方式在今后相当长的一段时间内仍然是主流。 基于实时定位技术开发一套适合于变电站巡检人员定位的主动提示的低成本安全系统是课题组的目标。为了实现基于WSN无线定位的变电站安全作业管理系统，本文研究了WSN网络与监控后台以太网络的通信协议协议转换问题并设计完成协议转换的网关，研究了现有的无线定位算法，分析各种算法的适用范围和存在的问题，综合考虑定位性能和实现条件的基础上提出基于最近邻信标节点距离校正(DCNB)的定位算的，DCNB算法是基于RSSI测距的定位算法，DCNB算法在实现移动节点定位的同时以在当前域对最近邻信标节点定位的标准差做为观测值，用次优最大后验观测噪声自学习卡尔曼滤波算法对观测值进行滤波并将滤波后的结果做为环境噪声标准差的估计值，仿真表明DCNB算法的定位精度和对环境噪声的适应能力优于最小二乘法，估计的环境噪声标准差相对误差不超过20％;接着用交互式多模(IMM)算法对DCNB定位结果进一步滤波以实现精定位。IMM以DCNB算的的定位结果做为滤波器输入以DCNB在线学习的环境噪声做为观测噪声。仿真结果表明DCNB算法在经IMM滤波后的的定位精度可提高一倍，观测噪声自适应学习IMM算法比普通IMM算法定位精度高，定位误差方差更低。
WSN无线定位;变电站;安全作业管理系统;通信网关;定位算法
西南科技大学
硕士
检测技术与自动化装置
吴斌;李驹光
2013
中文
TN915.05;TM766
86
2013-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）