无线传感器网络dv-hop定位算法的研究

《无线传感器网络dv-hop定位算法的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要随着微电子技术、嵌入式技术和无线通信技术的迅猛发展和日益成熟，无线传感器网络已成为互联网应用领域中的研究热点。由于传感器节点自身的准确定位是无线传感器网络监测活动得以顺利进行的前提，因此，节点定位技术显得尤为重要。DV-Hop算法是一种典型的距离无关的定位算法，具有硬件要求低、定位精度较高和网络适应性强等优势，但该算法存在定位误差较大且覆盖率低等不足之处。本文对DV-Hop算法进行总体分析和深入研究，针对该算法存在的问题提出改进策略，主要体现在两个方面：一方面是确定平均跳距参数时，根据以不同计算方式获知的平均跳距差异值选取定位参数值

2、。另一方面是已知三个或更多信标节点的距离时，有效利用全部已知节点进行循环组合，引入加权质心算法构成混合定位算法完成节点定位。最后，文章以MATLAB为仿真实验平台，在模拟场景下分别对传统DV-Hop算法、加权质心算法和改进算法进行定位误差和覆盖率的随机实验。结果表明，改进算法在不增加额外硬件开销的基础上，有效地提高了节点定位精度和定位覆盖率，显著改善了定位性能，充分证明了该算法的实用性、有效性和可行性，是无线传感器网络定位技术中一种有效的节点定位方法。关键词：无线传感器网络；平均跳距；三角重组；DV-Hop算法；加权质心算法Resear

3、chonDV-HopAlgorithmforWirelessSensorNetworkAbstractWiththerapiddevelopmentofmicroelectronictechnology,embeddedtechnologyandwirelesscommunicationtechnology,wirelesssensornetworkhasbecomeahotspotinthefieldofinternetapplication.Nodelocationtechnologyisparticularlyimportantb

4、ecausethemonitoringactivitiesinthewirelesssensornetworkissuccessfullycompletedbasedontheaccuratepositioningofsensornode.TheDV-Hopalgorithmhasmanyadvantagessuchasthelowhardwarerequirements,thehigherpositioningaccuracyaswellasthestrongnetworkadaptabilitywhichisatypicalrang

5、e-freelocalizationalgorithm.Butatthesametimeithassomedeficienciesinthelargerpositioningerrorandlowcoverage.Inthisthesis,twoimprovedstrategyisbroughtforwardaimingatexistingproblemsafterthecomprehensiveanalysisandfurtherresearchforDV-Hopalgorithm.Foronething,theaveragehopd

6、istanceofparametersisconfirmedbythedifferenceoftheaveragehopdistanceobtainedbythediversecalculationmethod.Foranother,thenovelalgorithmeffectivelyrestructuretheallknowninformationoftheanchornodesandcombinewithweightedcentroidalgorithmtoaccuratelypositiontheunknownnodeswhe

7、nthedistanceofthreeormorebeaconnodesarelearned.Finally,thetraditionalDV-Hopalgorithm,weightedcentroidalgorithmandimprovedalgorithmwererespectivelysimulatedforpositioningerrorandcoverageonMATLABwiththedifferentexperimentscene.Thesimulationresultsshowthattheimprovedalgorit

8、hmcaneffectivelyimprovethepositioningprecision,thecoveragerateofpositioningandalgorithmperformancewitho