兼顧性能與能耗的DV-Hop定位算法及數據擴散法研究.pdf

1、節(jié)點定位和數據傳輸一直是無線傳感器網絡(WSN)中的兩項關鍵技術和研究熱點，因其節(jié)點攜帶的能量有限且一般無法補給，研究兼顧性能與能耗的DV-Hop定位算法和數據擴散方法對WSN技術的應用具有重要意義。
　　 傳統(tǒng)的DV-Hop算法因其兩次泛洪廣播造成節(jié)點能耗大，未知節(jié)點使用最鄰近錨節(jié)點估算的平均跳距導致其低的定位精度。為了有效改進DV-Hop算法，本文基于遞增式定位方法的思想，將已完成定位的節(jié)點升級為新生錨節(jié)點并被賦予一個升級代

2、數值，新生錨節(jié)點協(xié)助初始錨節(jié)點進行后續(xù)節(jié)點定位。本文提出基于跳數和升級代數加權修正平均跳距思想，有效改進了節(jié)點網絡平均跳距的估計精度，提高節(jié)點定位的精度。
　　 在節(jié)點以較高精度完成定位過程中，應盡可能減少節(jié)點能耗，提高算法的能量效率。為避免節(jié)點泛洪廣播，本文提出根據錨節(jié)點性質對其信息傳輸范圍進行合理限制，并且使未知節(jié)點借助鄰近錨節(jié)點盡早完成自定位的原則。當未知節(jié)點接收到兩個初始錨節(jié)點和一個新生錨節(jié)點信息并且排除了錨節(jié)點近似共線

3、時，以此錨節(jié)點組合為優(yōu)選組合進行節(jié)點定位，避免了節(jié)點因等待接收更多錨節(jié)點信息而耗費能量。為進一步提高定位算法的能量效率，需要在節(jié)點定位精度與能耗之間折中。本文提出了一種基于能量控制的DV-Hop改進算法，通過節(jié)點以不同可控功率的廣播，使未知節(jié)點加快接收錨節(jié)點信息，完成自定位。以完成定位所需輪數和節(jié)點定位誤差率為參考指標，通過與幾種典型的改進算法作對比，說明了本文所提改進算法的有效性。
　　 節(jié)點經過定位后能量不同程度的降低，節(jié)點