权重和误差双修正的质心定位算法-论文.pdf

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1、权重和误差双修正的质心定位算法刘政权重和误差双修正的质心定位算法CentroidPositioningAlgorithmBasedonWeightsandErrorCorrection纠政(桂林航天工业学院自动化系，广西桂林541004)摘要：为了提高节点的定位精度，对距离权重进行调节，建立信标节点与未知节点的距离模型，并为距离权重匹配权重修正系数。对接收信号强度指示(RSSI)测距产生的误差进行修正，利用修正节点与信标节点的实际距离和RSSI测距距离来校正未知节点与信标节点的RSSI测距误差因子。仿真结果表明，改进算法强化了信标节点与未知节点间距的权重影响，减少了RSSI

2、测距带来的误差影响，提高了未知节点的定位精度。关键词：无线传感器网络定位算法权重修正误差修正信号传输中图分类号：TP393文献标志码：AAbstract：Toimprovethepositioningprecisionofnode，thedistanceweightsaxeadjustedandthemodelofbeaconnodesandunknownnodesisconstructed-andthematchingweightcorrectioncoeficientisfoundfordistanceweight．InadditionItheerrorofreceiv

3、edsignalstrengthindication(RSSI)distancemeasurementiscorected，andbyadoptingtheactualdistancebetweencorectednodeandbeaconnodeandRSSImeasureddistancetoco~ctt}leRSSIdistancemeasurementerrorfactorfordistancemeasurementbetweenunknownnodeandbeaconnode．Theresultsofsimulationshowthattheimprovedalg

4、orithmstrengthenstheweighteffectfordistancebetweenbeaconnodeandunknownnode，andreducestheerrorinfluenceofRSSIdistancemeasurement，thusenhancesthepositioningaccuracyforunknownnodes．Keywords：WirelesssensornetworkPositioningalgorithmWeightingcorectionErrorcorrectionSignaltransmission0引言1算法模型节点定

5、位算法主要基于测距和非测距_1]。基于1．1加权质心算法测距是通过测量节点间的距离或角度，使用三边(角)利用权重因子体现各信标节点对质心位置的影响测量或最大似然估计法计算。例如：接收信号强度程度，反映它们之间的内在关系。法]、信号传输时间(差)法、信号角度法等。基于非信标节点与未知节点的质心关系如图1所示。图1中，日(¨)、B(XB，，)、B，(X)分别为测距是依据网络连通性等信息计算，例如：质心算三个信标节点，D为未知节点。法6]、APIT算法[、DV—hop算法等。文献『9]将离未知节点最近的信标节点作为修正节点；文献[10]提出优选信标节点进行加权质心；文献『111根

6、据信标节点与未知节点的距离关系，调整加权系数；文献[12]对信标节点与未知节点的接收信号强度指示(receivedsignalstrengthindication．RSSI)测距进行加权平均。以上方法都是以RSSI测距为基础．增加质心算法和距离权重．测距误差和距离权重直接影响定位精度。本文提出一种对距离权重和测距误差进图1加权质心示意图行双修正的质心定位算法．提高定位性能。Fig．1Schematicdiagramofweightedcentroid设D点到日、B。、，点的测距距离为d觚、d册、d，根据未知节点D到信标节点曰、B的测距距离，广西教育厅科研基金资助项目(编号：

7、201106LX718)；得到距离与坐标的数学模型：桂林航天工业学院基金资助项目(编号：YJ1302)。修改稿收到日期：2014一O1一o6。f．一未n．)+(y．一y。．2=t]2。．(1)作者刘政(1981一)，男，20o7年毕业于桂林理工大学检测技术与自动化l(一)+(y一口．)=B：专业，获硕士学位，讲师；主要从事传感器网络与自动化控制的研究。，14PROCESSAUTOMATIONINSTRUMENTATIONVo1．35No．7July2014权重和误差双修正的质心定位算法刘政当信标节点到B的距离L胁≤