無線傳感器網(wǎng)絡(luò)加權(quán)質(zhì)心定位算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)覆蓋的實現(xiàn)基礎(chǔ),也是國家重點發(fā)展的信息傳輸技術(shù)之一。隨著社會的發(fā)展和進步,人們對于定位和導航服務(wù)的需要會越來越多。微型傳感器節(jié)點低功耗、低成本、多功能等特性使得基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)成本優(yōu)勢顯著,具有很大的潛在研究價值,其定位精度欠佳的特點又使得這一領(lǐng)域具有廣闊的研究空間。
　　本文選擇了實驗室定位項目所采用的加權(quán)質(zhì)心定位算法對定位技術(shù)做深入的研究。該算法融合RSSI測距技術(shù)和質(zhì)心算法的優(yōu)點為一體,

2、實現(xiàn)方法簡單,不需加裝額外的硬件設(shè)備。定位實驗中發(fā)現(xiàn)初始權(quán)重系數(shù)的取值嚴重影響該算法的定位表現(xiàn),且在錨節(jié)點數(shù)量較少的情況下定位區(qū)域邊緣地帶精度欠佳。本文以提高算法定位精度為最終目標,針對該算法的缺陷提出了兩個改進算法,以期無線傳感器網(wǎng)絡(luò)加權(quán)質(zhì)心定位算法能夠更好的滿足實際應(yīng)用的需要。
　　本文的研究成果主要有如下幾點:
　?、偌訖?quán)質(zhì)心算法權(quán)重系數(shù)特性分析。通過對加權(quán)質(zhì)心算法公式進行數(shù)學推導和分析,從導數(shù)的角度闡述了當權(quán)重系數(shù)調(diào)

3、整大小時,各個錨節(jié)點對算法定位結(jié)果的影響大小也會發(fā)生特定的改變,從而為實現(xiàn)定位位置的可控調(diào)整奠定理論基礎(chǔ)。
　?、卺槍?quán)重系數(shù)的特性提出一種基于權(quán)重系數(shù)自調(diào)整的加權(quán)質(zhì)心定位算法。該算法根據(jù)負反饋控制原理,通過調(diào)整算法初始權(quán)重系數(shù)來減小定位誤差。仿真實驗結(jié)果表明,該算法整體定位精度高于傳統(tǒng)的加權(quán)質(zhì)心算法,且在初始權(quán)重系數(shù)不小于1.8的條件下,算法定位精度不會隨著初始權(quán)重系數(shù)變化而改變,省下了算法應(yīng)用中需要不斷調(diào)整權(quán)重系數(shù)獲得最優(yōu)權(quán)重