各向異性無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位算法的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)大多應(yīng)用于復(fù)雜的環(huán)境中，甚至是遠(yuǎn)離人類生活區(qū)的惡劣環(huán)境下，所以節(jié)點的分布多經(jīng)過飛行器拋撒的方式進(jìn)行隨機分布，這使得定位成為一個技術(shù)難點。大部分的定位算法都假設(shè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫歉飨蛲缘模欢捎诠?jié)點拋撒的隨機性、地理形狀的復(fù)雜多變、分布幾何形狀不規(guī)則、節(jié)點密度不均勻等原因，實際的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)往往呈現(xiàn)出各向異性的特點。這就使得傳統(tǒng)的定位算法性能惡化，定位精度下降，網(wǎng)絡(luò)可定位節(jié)點覆蓋率降低。因此，研究適用于各向異性無線傳感器網(wǎng)絡(luò)并具

2、有良好定位精度的定位算法具有重要意義。
　　本文在對各向異性無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究分析的基礎(chǔ)上，提出了一種基于跳距和測距的各向異性網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位算法HRL(Hops and Range based Localization algorithm foranisotropic networks)。HRL算法設(shè)計了基于各向異性的跳距模型和測距模型。在跳距模型中，針對傳統(tǒng)跳距算法計算平均跳距誤差大的問題，提出了HRL跳數(shù)閾值限定以及HRL跳距算

3、法設(shè)計。在測距模型中，針對各向異性網(wǎng)絡(luò)中傳輸信號的各向異性特點，本文設(shè)計了不規(guī)則信號的傳輸模型。提出了基于中值數(shù)絕對偏差的加權(quán)濾波算法，對測距信號進(jìn)行優(yōu)化處理。在距離計算中提出了信號模型參數(shù)識別算法，使得節(jié)點根據(jù)周圍環(huán)境確定自己的信號模型參數(shù)值。為提高定位精度，提出了錨節(jié)點選擇策略。在錨節(jié)點選擇中提出了共線度的計算方法，對共線的錨節(jié)點進(jìn)行排除，對三邊測量法中三個圓相交于一個區(qū)域的問題設(shè)計了解決方案。最后，對本文提出的HRL算法設(shè)計了詳細(xì)