基于DV-Hop和蟻群粒子群的三維定位算法的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為通信領(lǐng)域中一種新型的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，結(jié)合了電子技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)和嵌入式技術(shù)，具有廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景。在大部分應(yīng)用中，最基本的要求是獲得傳感器節(jié)點的物理位置，但是傳感器節(jié)點隨機分布、數(shù)量龐大，軟硬件資源有限，因此，研究有效的、精確的節(jié)點定位算法來獲得每個節(jié)點的物理位置具有重要的理論意義和實際應(yīng)用價值。
　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點定位技術(shù)是對目標(biāo)進行一系列應(yīng)用的前提，傳感器節(jié)點的位置信息需要和采

2、集到的數(shù)據(jù)相綁定才有意義。因此，傳感器節(jié)點定位技術(shù)成為了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的支撐技術(shù)之一。
　　目前大部分節(jié)點定位算法是基于二維平面而設(shè)計的，但是實際應(yīng)用是在三維空間下進行的。本文在閱讀大量參考文獻的基礎(chǔ)上，將二維空間的DV-Hop算法、蟻群算法和粒子群算法擴展到三維空間，再應(yīng)用到實際生活中。
　　針對三維空間的條件，提出了一種三維無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位的混合算法。
　　首先，對蟻群算法和粒子群算法進行算法原理以及算法流

3、程的介紹，分析這兩種算法的特點，將這兩種算法結(jié)合成三維蟻群粒子群算法，給出該算法的模型和流程圖。為了驗證三維蟻群粒子群算法的有效性，對該算法進行Matlab仿真實驗。實驗分為三組，每組進行10次仿真，對仿真結(jié)果進行分析與總結(jié)。
　　然后，對DV-Hop算法的模型、流程以及誤差來源進行簡單的介紹并擴展到三維空間。給出三維DV-Hop算法的模型及流程，并通過仿真來觀察有哪些因素對誤差有影響。
　　最后，結(jié)合三維DV-Hop算法的

4、特點，將已經(jīng)驗證的三維蟻群粒子群算法與三維DV-Hop算法結(jié)合成為一種新的算法，即三維DV-Hop-蟻群粒子群算法。對三維DV-Hop算法的性能評價標(biāo)準(zhǔn)進行分析，提出該算法的性能評價標(biāo)準(zhǔn)，并用Matlab進行仿真。根據(jù)不同的影響因素對本文提出的算法以及三維DV-Hop算法分別進行仿真實驗，將這兩種算法的仿真結(jié)果進行對比分析。
　　根據(jù)本文算法的特點以及仿真結(jié)果，對本文工作進行總結(jié)，并對本文提出的算法存在的問題進行說明，為相應(yīng)的解決