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1、基于DV鄄hop定位的誤差加權改進算法搖趙菊敏,等基于DV鄄hop定位的誤差加權改進算法ImprovedErrorWeightedAlgorithmBasedonDV鄄hopLocalization趙菊敏搖李燈熬搖武搖健(太原理工大學信息工程學院,山西太原搖030024)摘搖要:通過分析無線傳感器網絡DV鄄hop算法理論可知,平均每跳距離是網絡定位精度的重要因素,為此提出了一種基于DV鄄hop定位的誤差加權改進算法。改進算法采用限定網絡數據包的傳輸距離,對接收到的有限錨節(jié)點進行誤差加權處理;在定位階段采用改進的粒子群對定位結果進行修正處理。Matlab仿真試驗表明,改進算法降低了誤差對定位精度
2、的影響,提高了定位精度。仿真也證明了該方法在實際應用過程中的可行性。關鍵詞:無線傳感器網絡搖DV鄄hop算法搖粒子群搖平均跳距搖定位精度中圖分類號:TP393搖搖搖搖文獻標志碼:AAbstract:BasedonthetheoreticalanalysisofwirelesssensornetworkDV鄄hopalgorithm,itisfoundthattheaveragedistanceperhopisanimportantfactorfornetworkpositioningaccuracy.Animprovederror鄄weightedalgorithmbasedonDV鄄hopl
3、ocalizationisproposed.Inthisimprovedalgorithm,thetransmissiondistanceofthenetworkdatapacketislimited,andthefiniteanchornodesreceivedareprocessedforerrorweighted.Inpositioningstage,thepositionresultiscorrectedbyparticleswarmoptimization.ThetestofMatlabsimulationindicatesthattheimprovedalgorithmreduce
4、stheinfluenceoferrortothepositioningaccuracyandincreasesthepositioningaccuracy,andprovesthefeasibilityofthismethodinapplications.Keywords:Wirelesssensornetwork搖Distancevector鄄hopalgorithm搖Particleswarm搖Averagehop鄄distance搖Positioningaccuracy距離定位包括到達時間法(timeofarrival,TOA)、到達0搖引言角度法(angle鄄of鄄arrival,A
5、OA)、到達時間差法(time無線傳感器網絡(wirelesssensornetwork,WSN)是differenceofarrival,TDOA)和接收信號強度指示法部署大量低廉的智能傳感器節(jié)點,并以自組織、多跳方(receivedsignalstrengthindication,RSSI)等方法。這些式構成的無線網絡系統。在傳感器監(jiān)測區(qū)域內,傳感方法定位精度較高,但對硬件的要求高。距離無關的器將采集的數據進行傳輸和處理,實現對該目標區(qū)域定位是通過節(jié)點間相互網絡連通度和通信半徑等,利的監(jiān)測。無線傳感器網絡(WSN)具有無線自組織、高用三邊測量法、極大似然估計法等算法得出未知節(jié)點容錯性、動態(tài)
6、性強的特點,被廣泛應用于軍事、環(huán)境監(jiān)的坐標。定位方法包括質心算法、APIT算法、DV鄄hop[4]測、農業(yè)生產、醫(yī)療衛(wèi)生等領域[1-2]。節(jié)點定位是網絡算法等。距離無關定位算法不需要測量距離或角度重構、檢測和定位必不可少的研究基礎。的硬件,能耗較低,應用前景廣泛。按照是否要測量傳感器節(jié)點之間的距離,現有的1搖DV鄄hop算法傳感器定位算法可分為基于測距算法(range鄄based)和[3]1.1搖DV鄄hop算法流程距離無關定位算法(range鄄free)兩類。距離相關的DV鄄hop算法是由Niculescu等學者提出的免于測定位是指網絡錨節(jié)點具有測量自身到鄰居節(jié)點的距距的算法,它的算法定位過
7、程分為以下3個階段。離、信號的角度和強度的能力,然后通過三邊測量法、淤計算未知節(jié)點與每個錨節(jié)點的最小跳數極大似然估計法等算法得出未知節(jié)點的坐標。傳感器錨節(jié)點通過向傳感器網絡的鄰居節(jié)點發(fā)送自身的信息分組,每個節(jié)點維護1個數據表{i,(x,y),h}。iii國家自然科學基金青年科學基金資助項目(編號:61303207);其中,(x,y)為結點i的二維坐標,h為起始節(jié)點到節(jié)國家自然科學基金面上資助項目(
