【摘 要】
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随着物联网、大数据与人工智能技术的普遍应用,通过无线传感器网络获取节点的位置信息变得越来越重要,准确了解数据的地理位置信息,对获取的数据做进一步分析研究具有十分重要的意义。无线传感器网络中节点数量众多,节点位置分散,因此进一步减小节点定位误差具有重要的理论价值与应用意义。节点定位的算法中,DV-HOP定位算法是一种比较普遍、应用也十分广泛的算法。本文在对DV-HOP算法中未知节点平均跳距存在较大误
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随着物联网、大数据与人工智能技术的普遍应用,通过无线传感器网络获取节点的位置信息变得越来越重要,准确了解数据的地理位置信息,对获取的数据做进一步分析研究具有十分重要的意义。无线传感器网络中节点数量众多,节点位置分散,因此进一步减小节点定位误差具有重要的理论价值与应用意义。节点定位的算法中,DV-HOP定位算法是一种比较普遍、应用也十分广泛的算法。本文在对DV-HOP算法中未知节点平均跳距存在较大误差进行了深入的研究,对该算法中引入信标节点定位误差对原始算法中的平均跳距进行修正,进而引入RSSI参数对每一个信标节点的估计值进行加权计算,与未知节点的距离越远则权重系数越小,提出了基于RSSI的误差控制算法改进。通过仿真实验验证了改进后算法的定位精度提升6.45%~9.53%。针对使用一次定位算法后节点坐标仍然存在误差的问题,提出了基于鲁棒估计的误差控制方法。该方法考虑邻居节点的定位误差和节点间链路质量在修正节点坐标时的影响,利用节点间估计距离与测量比例的比较和邻居节点跳段数序列相似度设计权重因子。设计分段目标函数,在计算节点坐标时,对于误差较小的测量值和估计值,赋予相应的权重,而误差较大的定位值则抑制其在节点坐标计算中的作用。经过实验仿真,节点的通信半径对该算法的影响较大,修正节点坐标后定位精度平均提升14.98%。本文在不同信标节点比例、不同节点通信半径以及不同信号传播模型等条件下,对算法进行实验仿真比较,结果表明,本文研究的算法定位精度有一定的提升,并且算法的鲁棒性得到进一步增强。
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