无线传感器网络节点定位算法的研究

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当前无线传感网络定位误差较高以及能耗大与人们在精确度要求高的的矛盾逐渐暴露出来,成为当前无线传感网络亟需解决的一个重要问题。因此,研究低能耗、高精度的技术显得愈加急迫和重要。定位算法对稳定性、可靠性要求较高,从而导致网络拓扑变化更为繁杂、通信成本增加,这就使得定位技术将向低成本、低能耗的方向进行研究。本文对无线传感网络中DV-Hop(Distance Vector–Hop)定位算法做了如下工作:1)对无线传感网络技术的研究背景和意义、国内外研究动态、无线传感网络的特点、无需测距技术的优势、DV-Hop算法以及一些待解决的问题等方面进行了分析和归纳。2)提出了一种考虑移动节点的DV-Hop定位算法。先就无线通信网络中的节点定位的相关研究等方面进行了归纳总结,然后分析并指出了现有的定位算法中存在的一些问题,如通信中节点的跳跃次数会导致网络中存在跳数误差累积过大的现象,导致有意义的节点无法发送可靠和准确的信息。在分析跳数误差原因之后,建立包含移动节点以双半径广播自身位置信息的网络,根据发送的两种半径信息过滤掉跳数过大的节点,最后,完成节点的位置定位。3)针对节点路径的选择,提出了一种选择跳段修正的DV-Hop算法。在分析路径对节点的定位有误差的基础上,然后结合了网络中节点多路径的特征。该方法综合考虑了节点路径对定位精度的影响,然后通过选择路径对平均跳距的修正,最后,对节点位置进行校准。4)通过Matlab的仿真平台,对提出的两种算法进行了节点误差、生存时间以及节点能耗等方面的评估,验证了所提出的两种算法的有效性。
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