基于DV-HOP算法的无线传感器网络节点定位技术研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 18次 | 上传用户:cerfa
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
近些年来随着一些高新技术的不断发展,多学科交叉领域已经成为当前研究的热点。MEMS、无线通信、嵌入式系统和传感器技术等技术的不断发展和日渐成熟,推动了无线传感器网络的产生和发展。无线传感器网络综合了嵌入式计算技术、现代网络技术以及分布式信息处理技术等先进技术,它是这些传统学科与信息技术相互融合的成果,是信息科学领域中一个全新的发展方向。无线传感器网络能够实时对监测区域中监测对象的信息(如温度、湿度、压力等)进行感知和采集,并对这些采集到的数据信息进行综合处理,然后通过无线通信的方式发送给用户或研究人员。但是,传感器节点所采集到的数据信息必须结合它的位置信息才有实际意义,只有知道了监测节点的位置,才能对采集数据所报告的事件进行分析与处理,并在此基础上对网络进行进一步优化,对于无线传感器网络来说,节点定位技术是一项非常关键的技术。因此,国内外学者对节点定位算法进行了深入的研究,目前已经出现了很多针对无线传感器网络的节点定位算法。一般情况下,根据定位机制的不同,按照定位过程中是否需要通过直接测量的方式来获得节点与节点之间的距离信息,把定位算法分为测距相关(Range-based)与测距无关(Range-free)两种定位算法。其中测距无关定位算法由于成本低、定位精度基本上能满足实际需要,有很大的发展前景,是目前国内外专家和学者研究的重点之一。而在测距无关定位算法中,应用最广的是DV-HOP定位算法,因为它不需要节点自身进行距离测量或者角度测量,也不需要无线传感器网络中增加额外的硬件设备。本文针对传统DV-HOP定位算法的缺陷和不足之处,提出了一种改进的DV-HOP定位算法。传统DV-HOP算法在计算未知节点平均每跳距离的时候,将距离未知节点最近的锚节点的平均每跳距离当作它的平均每跳距离,这样会存在很大的误差。因此改进算法中引入了阈值M的概念,未知节点利用距它M跳以内的锚节点的平均每跳距离,并通过加权的形式估算未知节点的平均每跳距离,这就有效地减小了节点的定位误差;此外,改进算法还对未知节点的初步估计坐标进行了位置修正。仿真结果表明,与传统DV-HOP定位算法相比,改进算法有效地提高了网络的定位精度,是无线传感器网络中节点定位的一种有效方案。
其他文献
近邻分类算法作为经典的机器学习算法之一,因其无需估计参数、易于实现、适合多分类问题的特点,近年来在广告、聊天机器人、网络安全、医疗保健、营销策划等领域得到了广泛应
当今社会,机器人取得了飞速发展,但是机器人的动力供给问题却始终是约束其进一步发展的瓶颈。传统的动力电池存在充电时间长、体积大、移动不便以及寿命短的弊端,这些不仅限
当今社会中,机器人的应用领域不断扩大,四足仿生机器人在复杂地况中的移动性能远远超过轮式、履带机器人,能够像人类或动物一样行走在崎岖不平的道路上。四足仿生机器人行走
非线性系统控制器设计一直是系统控制领域的一个研究热点,同时,由于缺乏系统的设计方法,也是系统控制领域的一个研究难点。非线性随机系统,作为非线性系统的重要组成部分,由于考虑
氧化锌避雷器(MOA)是现代电力系统中过电压保护的重要器件。由于长期工作在室外,其内部很容易老化以及受潮,这不仅影响氧化锌避雷器的工作效果,更容易引起事故。为保证其发挥正常作用,需要定期进行检测。目前的检测方法大多是通过分析氧化锌避雷器泄漏电流中的阻性分量以判断其性能的优劣。但由于泄漏电流中阻性分量的成分很小,并且容易受现场测量环境,以及电网谐波的干扰,因此需要设计检测准确并且使用方便的测试仪。本
病理嗓音(Pathological voice)的自动识别检测在临床上已经成为某些重大疾病预防及早期诊断的重要手段,本文首先采用基于归一化 Poly核函数的支持向量机(SVM)算法进行病理嗓音的识
近年来,手势识别控制已经成为国内外智能机器人领域一个重要的研究课题,是一种非常灵活的人机交互。为了改变传统的以机器为中心的交互方式,本文采用以手势识别为中心且在复
随着计算机技术的发展,如何让计算机自动识别出人的情感状态,使计算机能像人一样进行自然、亲切和生动的交互,是当前人工智能、信号处理和模式识别等领域研究的一个新的热点课题
电力电子器件耐压值是影响变换器处理更高电压和功率等级的重要因素,而多电平技术是解决这一问题的有效途径。为此,本文提出了三相Buck型三电平AC/AC变换器的拓扑结构,并详细研
随着钢厂企业的不断发展,其生产规模不断扩大、生产任务不断增加。在新的形势下,怎样实现企业的有效管理,最大限度发挥现有资源使用效率、提高生产率、节约生产成本,成为企业管理