基于稀疏信标节点的无线传感器网络定位算法

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:zhh6622692
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)是信息化、智能化和网络化的结合,已经成为信息领域的一个重要研究方向。WSN实现了信息的获取、处理、传递,乃至系统控制的智能化,方便了人与人之间、人机之间的信息交流;其在军事防卫、医疗监护、交通道路疏通、环境监测等很多领域都得到了应用。节点定位技术是WSN的基础和核心,因而引起了广泛的关注。节点定位技术是为了确定监测事件或监测目标发生的位置以及获取信息的传感器节点的位置。如对于环境监测,需要确定获取的环境信息来自于哪一区域或位置;再如对于紧急突发事件,火灾发生的位置,地震的预测,敌军战车活动的范围和方向等。因此,没有位置信息的监测信息是无意义的,即传感器节点只有确定了自身的位置,才能确定其监测目标或事件发生的的位置。本论文主要是针对信标节点稀疏的网络,研究基于测距技术的节点自身定位算法,所做的工作主要如下:(1)针对信标节点稀疏和定位误差大的问题,对一种采用最小应力搜索的算法进行了深入地研究和分析,避免了AHLos算法计算节点间距离的方程发生错误,减小了定位误差;对于信标节点稀疏的情况,采用协作的稀疏信标节点方案可以达到更好的定位效果。通过MATLAB仿真,结果验证了该算法的有效性,仿真表明了在信标节点数量少的情况下算法比AHLos算法的定位误差小,而且提高了定位比例。(2)在信标节点稀疏的情况下,针对基于距离的三边算法和多边算法因迭代带来误差累积的问题,引入了粒子群优化(PSO)算法,深入研究了基于PSO的增强型定位算法。该算法是由最接近未知节点的一个邻居节点提供远程信标节点的位置数据来计算没有足够数量信标节点的未知节点,以提高定位比例;采用PSO算法提高定位精度,以及利用DV-distance算法进一步提高定位比例。通过MATLAB对算法仿真,结果验证了该算法的有效性,仿真表明了在信标节点数量少的情况下算法具有较小的定位误差和较高的定位比例。
其他文献
数字水印技术是信息隐藏技术研究领域的重要分支,是版权保护的重要技术手段。QR条形码具有信息容量大和保密性强等特点。将两者进行结合并加以应用成为当前一个新的研究方向
说话人分割聚类是对一段多人混合的连续语音自动切分,获得"什么时候谁在说话"这个信息的技术。当前在两人电话对话数据上,说话人分割聚类系统取得了很好的性能;但是在会议、
随着数字技术、计算机以及网络技术的普及和发展,数字图像资源越来越丰富,人们对图像检索系统的需求也越来越高,因而基于内容的图像检索技术应运而生。颜色特征是图像的基本
随着科学的创新与技术的进步,教育会朝着网络化、信息化以及个性化的方向发展。未来的课堂将是融合简洁的教室、虚拟的实验、丰富的信息化设备与足够的网络资源于一体的现代
近年来,处理器的能耗问题日益突出,单处理器到多核处理器,虽然在性能上有所提高,但同时导致了更多的能量消耗,不仅引发了难以解决的散热问题,还导致系统的可靠性下降。因此,
动态核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)能够提供对运动器官进行辅助诊断的图像,因此是一门非常有用的技术并且已经被广泛地应用于临床辅助诊断。然而,MRI过程通
目前高速数据采集在电子产业中的应用越来越广泛,尤其是在软件无线电和遥感,数字示波器、孔径雷达等需要解决大带宽信号的采集和处理的方面。高速数据采集系统的要求包括具有
自然场景下进行图像采集需要具备良好的自然条件,才能获得高质量的图片,但在实际情况中,多变的自然条件经常干扰成像效果,导致采集到的图像质量下降。其中,最主要的自然条件有两种
随着标准化考场建设的推进,传统视频监控技术监控效率低、海量视频存储压力大的缺点逐渐突显出来。智能化监考系统是智能行为分析技术的一个应用方面,可以杜绝监考不严,提高