基于DV-Hop的改進(jìn)型WSN定位算法.pdf

1、近年來，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)廣泛應(yīng)用在物件追蹤，醫(yī)療衛(wèi)生，智能家居，智慧城市，智能交通，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境監(jiān)測等眾多領(lǐng)域中。在無線傳感器的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，獲取網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)的具體位置信息是至關(guān)重要的，是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在眾多領(lǐng)域中應(yīng)用的基礎(chǔ)。
　　本文首先分析幾種常見的基于非測距的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法，重點(diǎn)分析了DV-Hop定位算法及其定位誤差產(chǎn)生的原因。接著針對DV-Hop算法在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分布不均勻的時候，產(chǎn)生很大的定位誤差，引入了加權(quán)D

2、V-Hop算法。該算法的基本思想是在DV-Hop定位算法中，通過加權(quán)系數(shù)的大小體現(xiàn)不同信標(biāo)節(jié)點(diǎn)對未知節(jié)點(diǎn)位置坐標(biāo)運(yùn)算中的影響力大小，然后通過加權(quán)平均跳距估算未知節(jié)點(diǎn)的位置。然后本文分析了在加權(quán)DV-Hop定位算法中，在節(jié)點(diǎn)的通信半徑內(nèi)，無論鄰居節(jié)點(diǎn)與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)距離多遠(yuǎn)，跳數(shù)均為1跳，這種估計方法將會引入很大誤差。在此基礎(chǔ)上，本文提出兩種改進(jìn)加權(quán)DV-Hop算法的方法，一種是引入跳距系數(shù)補(bǔ)償?shù)募訖?quán)算法，另一種是基于跳數(shù)值細(xì)化的加權(quán)DV-Ho

3、p定位算法。其中基于跳距系數(shù)補(bǔ)償?shù)募訖?quán)DV-Hop定位算法通過引入與通信半徑相關(guān)的平均跳距修正系數(shù)降低定位誤差，而基于跳數(shù)值細(xì)化的加權(quán)DV-Hop定位算法通過采用多半徑廣播分組數(shù)據(jù)，細(xì)化跳數(shù)的方法，改進(jìn)平均跳距從而降低定位誤差。
　　最后，利用MATLAB軟件建立仿真模型，對各種算法進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果表明基于跳數(shù)值細(xì)化的加權(quán)DV-Hop定位算法的定位誤差最小，基于跳距系數(shù)補(bǔ)償?shù)募訖?quán)DV-Hop定位算法次之并優(yōu)于加權(quán)DV-Hop算法