無線傳感器網(wǎng)絡(luò)DV-Hop定位算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位是諸多應(yīng)用領(lǐng)域中的前提和基礎(chǔ)，其研究與應(yīng)用具有重大意義。定位算法主要有基于距離和距離無關(guān)的定位算法，DV-Hop算法屬于距離無關(guān)的定位算法，具有節(jié)點部署方便、無需測距和額外硬件條件等優(yōu)點，是國內(nèi)外研究的重點。傳統(tǒng)的DV-Hop定位算法精度不高，本文在深入研究DV-Hop定位算法的基礎(chǔ)上提出改進算法，目的在于提高定位精度、增強算法穩(wěn)定性與實用性。
　　結(jié)合殘差加權(quán)處理，本文提出了一種DV-Hop改進算法，對未知

2、節(jié)點的估計坐標進行殘差值加權(quán);考慮節(jié)點間跳數(shù)值估計的不準確，在Amorphous算法跳數(shù)計算的基礎(chǔ)上，利用改進的跳數(shù)計量方法對跳數(shù)進行修正。仿真結(jié)果表明，該算法能夠提高節(jié)點定位精度，適用于大規(guī)模節(jié)點隨機部署的網(wǎng)絡(luò)，而且通過殘差加權(quán)的方法，能夠降低信標節(jié)點與未知節(jié)點間不準確的估計距離所帶來的誤差。
　　針對異性傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點，本文提出了一種結(jié)合共線性因素的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)DV-Hop定位算法，分析了DV-Hop算法誤差與共線性因素影

3、響的關(guān)系，采用跳數(shù)閾值與共線性原理共同限制的方法，遴選出符合條件的信標節(jié)點進行節(jié)點定位;針對網(wǎng)絡(luò)中存在一跳距離內(nèi)節(jié)點所屬信標節(jié)點區(qū)域不明確的特點，引入Voronoi圖對未知節(jié)點所屬區(qū)域進行分割。然后分別在同性和異性網(wǎng)絡(luò)中開展了仿真實驗，對所提出的算法進行了驗證。
　　針對室內(nèi)環(huán)境，本文對影響DV-Hop定位精度的因素進行了分析，針對路徑迂回與障礙的情況，提出最小平均每跳距離閾值設(shè)定方法，選擇可靠的信標節(jié)點計算整個網(wǎng)絡(luò)的平均每跳距離