无线传感器网络中改进的DV-hop定位算法(许铁军)

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1、无线传感器网络中改进的DV-hop定位算法指导教师：杨光红教授答辩学生：许铁军申请专业：控制理论与控制工程演讲内容选题背景及研究意义1DV-hop定位算法介绍23对两种改进算法仿真实验4基于DV-hop的两种改进定位算法介绍总结与展望5一、选题背景及意义背景:无线传感器网络是结合了传感器技术、无线通信技术和计算机技术应运而生的，是刚刚兴起的下一代传感器网络。意义对无线传感器网络来说，位置信息是至关重要的。如果只知道有事件发生而不知道事件发生的准确位置，那么是没有意义的。二、DV-hop定位算法介绍无线传感器网络----锚节点----未知节

2、点ABCU跳段距离=未知节点的平均每跳距离×到锚节点跳数第一种改进算法——网络连通值算法第二种改进算法——质心加权算法三、基于DV-hop的两种改进定位算法介绍传统DV-hop定位算法的第一点不足传统DV-hop算法定位效果图ABCDE12345----锚节点----未知节点----定位节点传统DV-hop定位算法的第二个不足锚节点数与平均定位误差的关系第一种改进算法——网络连通值算法传统DV-hop算法定位效果图ABCDE12345----锚节点----未知节点----定位节点G参考点G连通值计算过程：其中，1代表在锚节点的通信半径内，

3、0表示不在锚节点的通信半径内。二进制数（10000）=十进制数（16），则16为G点的连通值。ABCDE无线传感器网络局部连通图第二种改进算法——质心加权算法----锚节点----未知节点未知节点U的最终坐标点为：四、对两种改进算法仿真实验对网络连通值算法进行仿真实验1仿真条件为：在25×25平方米的区域中随机生成一个无线传感器网络，通信半径为9m，总节点数为25个，锚节点数为7个，如下图所示。无线传感器网络1234561110987121311615141718172345713G16141518ABCDEF172345713G1614

4、1518ABCDEF传统DV-hop定位算法效果图网络连通值算法定位效果图结论1：网络连通值算法修正了传统DV-hop算法得到的部分节点跳出理论区域的不足。对网络连通值算法进行仿真实验2仿真条件为：无线传感器网络的区域为25×25平方米，通信半径为9m，总结点数为25个（不变），选择的锚节点数目分别为5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17。对每种锚节点数，分别对传统DV-hop算法和网络连通值算法进行多次定位，得到定位误差平均值和最大误差平均值。锚节点数与平均定位误差的关系锚节点数与最大误差的关系结论2：网络连

5、通值算法提高了定位的准确性。对质心加权算法进行仿真仿真条件为：无线传感器网络的区域为25×25平方米，通信半径为9m，总结点数为25个（不变），选择的锚节点数目分别为5、6、7、8、9、10、11、12、13、14。对每种锚节点数，分别对传统DV-hop算法和质心加权算法进行多次定位，得到定位误差平均值和最大误差平均值。锚节点数与平均定位误差的关系锚节点数与最大误差的关系结论：质心加权算法在锚节点个数较少情况下定位准确度提高了，但随着锚节点增多定位准确度下降。所以该算法适合在锚节点个数少的情况下使用。五、总结与展望1网络连通值算法不仅修正

6、传统DV-hop算法的部分定位节点跳出理论区域的不足,同时也提高了定位精度。2质心加权算法适合在锚节点个数较少的情况进行定位。总结无线传感器网络的定位算法不仅要提高定位的准确度，还要在降低计算复杂度、减少通信量、节能省电的方向继续研究下去。总之，无线传感器网络节点自定位算法是一个还需技术和时间的研究，有很多难点等待人们去解决。展望对参加答辩的各位老师致以最诚挚的谢意对参加答辩的各位老师致以最诚挚的谢意