各向異性無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有著廣闊的應(yīng)用前景，被認(rèn)為是能對人類的生活方式產(chǎn)生重大影響的技術(shù)之一。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的很多應(yīng)用領(lǐng)域中，需要知道網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測事件所發(fā)生的具體位置，這樣節(jié)點(diǎn)定位問題就成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中需要解決的關(guān)鍵問題之一。
　　 目前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)定位研究大都是基于各向同性網(wǎng)絡(luò)的，針對這一現(xiàn)狀，本文提出了一種適用于各向異性網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)定位算法—QDV-Hop算法。論文首先闡述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法的研究背景和意義。接著

2、介紹了定位算法的理論基礎(chǔ)和幾種典型的定位算法。然后詳細(xì)介紹了質(zhì)心算法和DV-Hop算法的定位過程，并在這兩種算法的基礎(chǔ)上分別提出了對它們的改進(jìn)辦法，以使改進(jìn)后的DV-Hop算法能合理地估計(jì)各向異性網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間的距離、改進(jìn)的質(zhì)心算法能提高節(jié)點(diǎn)的定位精度。DV-Hop算法的距離估計(jì)過程使得它只能用在各向同性的網(wǎng)絡(luò)中，為讓DV-Hop算法能用在各向異性網(wǎng)絡(luò)中，對它的距離估計(jì)過程做了以下兩個(gè)方面的改進(jìn)：一方面，錨節(jié)點(diǎn)在計(jì)算平均每跳距離時(shí)，只選

3、用最近三個(gè)其他錨節(jié)點(diǎn)的信息；另一方面，未知節(jié)點(diǎn)在估計(jì)與不同錨節(jié)點(diǎn)之間的距離時(shí)采用不同的平均每跳距離。針對質(zhì)心算法精度不高的問題，提出了加權(quán)質(zhì)心算法，未知節(jié)點(diǎn)根據(jù)與錨節(jié)點(diǎn)之間的距離為各個(gè)錨節(jié)點(diǎn)分配權(quán)值。在本文的加權(quán)質(zhì)心算法中，只選用與未知節(jié)點(diǎn)估計(jì)距離最小的三個(gè)錨節(jié)點(diǎn)的信息用于定位，這樣既減小了計(jì)算量又能具有較高的定位精度。最后將改進(jìn)后的DV-Hop算法和加權(quán)質(zhì)心算法結(jié)合起來提出一種新型定位算法QDV-Hop算法，該算法使用改進(jìn)的DV-Ho