基于加权最小二乘优化的DV-HOP定位算法

发布时间：2021-02-12 05:39

　　确定事件发生的传感器节点位置是大多数无线传感网络应用场景中不可缺失的一部分。目前,在资源受限的无线传感网络中设计高精度定位算法仍是一个极具挑战性问题。为此,深入分析了DV-HOP算法中误差产生的原因,提出一种改进的DV-HOP算法。该算法为了降低计算所带来的固有误差,估算坐标时采用不直接对估算方程进行平方的方法;此外,为了进一步降低误差,采用了加权最小二乘法进行坐标估算;最后,采用理论分析的方法对算法进行了误差分析。仿真结果表明改进的算法与传统DV-HOP算法及文献[16-17]中的算法相比定位精度得到明显改善,分别提高了40%、28%和15%。 

【文章来源】：传感技术学报. 2020,33(03)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

算法流程图

式中:(xi-yi)是未知节点的实际位置,(x′i-y′i)是未知节点的估计位置,N是总节点数目,M是信标节点数目,R是传感节点的通信半径。每一种算法随机执行100次,然后取平均值。所有仿真都是与DV-HOP算法及文献[16-17]描述的算法进行对比,为了叙述方便,文献[16-17]中的算法在后文的图中分别表示为Improved DV-HOP、Improved DV-HOP1。图2中仿真参数如表1所示。

图3中的仿真参数如表2所示。表2 总节点数可变时的网络仿真参数 总节点数/个 锚节点数占比/% 通信半径/m 100,150,200,250,300,350,400 15 25

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于信标节点密度的DV-Hop改进算法[J]. 黄文永,王亚民,卢源远,解忧.  计算机工程与设计. 2018(06)
[2]基于跳距优化的改进型DV-Hop定位算法[J]. 景路路,张玲华.  传感技术学报. 2017(04)
[3]WSN中DV-Hop节点定位算法的改进[J]. 任克强,李亚杰.  传感技术学报. 2017(04)
[4]DV-Hop定位算法误差分析与优化[J]. 李敬兆,孙睿,谭大禹.  计算机系统应用. 2017(04)
[5]一种改进的DV-Hop无线传感器网络定位算法[J]. 党宏社,李振伟.  仪表技术与传感器. 2017(01)
[6]基于平均跳距和位置优化的改进DV-Hop定位算法[J]. 赵芝璞,吴栋,王艳,纪志成.  系统仿真学报. 2016(06)



本文编号：3030345