無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)非測距自定位算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是近年來發(fā)展迅速的一種區(qū)域信息采集、傳輸、分析與處理的高新技術(shù)。隨著電子元器件價(jià)格下降、無線通信技術(shù)不斷進(jìn)步以及相關(guān)協(xié)議算法不斷發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事偵察、地質(zhì)勘探、災(zāi)害預(yù)報(bào)、環(huán)境保護(hù)等眾多領(lǐng)域都有廣闊應(yīng)用前景。
　　無線傳感器節(jié)點(diǎn)回傳的信息中必須包含節(jié)點(diǎn)自身位置信息。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由于成本限制，被監(jiān)測區(qū)域內(nèi)布放大量傳感器節(jié)點(diǎn)中只有少量價(jià)格昂貴節(jié)點(diǎn)能夠使用GPS設(shè)備獲得自身的準(zhǔn)確位置。網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)節(jié)點(diǎn)在隨機(jī)布放后

2、是位置不明的，這些節(jié)點(diǎn)在監(jiān)測中必須傳回監(jiān)測事件的發(fā)生位置，所以無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中大量位置未知節(jié)點(diǎn)在初始化階段迅速、準(zhǔn)確的確定自身位置是非常關(guān)鍵的?，F(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自定位算法都不同程度存在缺點(diǎn)，對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自定位算法的研究和改進(jìn)是國內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)。
　　本文的工作是對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)非測距自定位算法進(jìn)行研究與改進(jìn)。為解決傳統(tǒng)質(zhì)心算法在監(jiān)測區(qū)域信標(biāo)節(jié)點(diǎn)稀疏且節(jié)點(diǎn)通信半徑較小情況下算法定位精度差、定位覆蓋率低的缺陷，

3、對質(zhì)心算法進(jìn)行改進(jìn)，得到基于距離矢量路由改進(jìn)質(zhì)心定位算法，簡稱ICAH算法。ICAH算法利用距離矢量路由原理使未知節(jié)點(diǎn)可使用更多信標(biāo)節(jié)點(diǎn)對自身定位，并對信標(biāo)節(jié)點(diǎn)根據(jù)與未知節(jié)點(diǎn)的遠(yuǎn)近賦予相應(yīng)權(quán)重，以此來校正信標(biāo)節(jié)點(diǎn)對定位坐標(biāo)影響力的大小。通過軟件MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果比較，驗(yàn)證了ICAH算法定位精度和覆蓋率都優(yōu)于質(zhì)心算法；為提升傳統(tǒng)DV-Hop算法的定位效果，本文對DV-Hop算法進(jìn)行改進(jìn)，得到基于跳距誤差修正的改進(jìn)DV-Hop定位算