无线传感器网络DV-Hop定位算法研究

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随着无线传感器网络的不断发展,与其相关的各项技术日益受到关注,其中自定位技术是各项技术的前提和基础,具有重要的研究意义和实用价值。但是,由于无线传感器网络自身的一些特点和特殊要求比如节点能量有限、网络成本要求廉价等,使得现有的一些定位技术在某些方面并不能很好地适应无线传感器网络的应用要求。目前,针对无线传感器网络研究人员已经设计出了很多种定位算法,但是都存在一定的不足比如定位精度低、硬件成本高等。在现有的各种定位算法中,DV-Hop定位算法具有易于实现、改进空间大等特点。所以,近年来,DV-Hop算法的改进研究已成为无线传感器网络研究领域的热点。  本文在对DV-Hop定位算法的基本思想和定位流程进行了深入的研究和分析的基础上,针对原始DV-Hop算法在定位过程中存在的缺点,提出了两种基于DV-Hop的改进算法:SDDV-Hop(Shonest Distances DV-HOP)和RSDV-Hop(RSSI and Statistics DV-Hop)定位算法。  SDDV-Hop算法基于最短路径距离和直线距离的比,对平均跳距进行修正,且不同路径下的节点采用该路径下锚节点计算获得的平均跳距值,不使用传统的全网统一平均跳距,从而获得更符合节点拓扑特征的平均跳距值,提高了节点定位精度。  RSDV-Hop算法基于多重回归分析的思想,对网络节点的部分属性特征数据进行回归分析,找出它们之间可能存在的关系模型,同时,在对模型的适用度进行检测之后,将模型并用于全网中,实现对未知节点的坐标计算。  通过Matlab仿真分析,SDDV-Hop算法较原始算法在定位精度上提高了22%,RSDV-Hop算法较SDDV-Hop又提高了3%~8%。
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