基于DV-Hop的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法研究.pdf

1、AthesissⅡbInjttedtozheng面ouUniVers時forthede酉eeofMasterTheResearchofLocalizationalgori也nlbasedonDV二HOPforwirelesssensorne倆ofksByLeiLiSupeⅣisor：Pro￡HaoZ11uSignalandhlfomationProcessinghlfo吼ationEn西nee血gC011egeofZheng出ouUni

2、Vers塒May2014摘要摘要無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種感知動態(tài)網(wǎng)絡(luò)，它是由檢測區(qū)域分布的大量傳感器節(jié)點組成，是一種多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)，用來進行信息的感知、采集和處理。無線傳感器在人類生活中越來越體現(xiàn)其重要性，甚至在慢慢改變?nèi)祟惖纳罘绞剑热缰悄芗揖油耆嵏擦嗽瓉淼氖覂?nèi)家居使用模式。作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一項關(guān)鍵技術(shù)——無線傳感器定位，是其核心技術(shù)中至關(guān)重要的一環(huán)，沒有精確的定位，實時監(jiān)測和人員定位這些都是空話。目前的定位技術(shù)總體上還有很大

3、上升空間，在定位精確度上還有待提高，這也是本文的研究重點。本文重點研究了DVHOP定位算法及粒子群優(yōu)化在DV：HOP定位算法中的應(yīng)用。DvHOP定位算法是一種應(yīng)用廣泛的非測距定位算法，它的兩大關(guān)鍵因素是最小跳數(shù)和平均跳距，二者同時也是該算法產(chǎn)生定位誤差的根源所在，作者分析了這些誤差，并作出改進。本文的主要工作有這幾個方面：一，對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的歷史起源，技術(shù)發(fā)展及在現(xiàn)代社會的重要作用做了簡明扼要的概述。介紹了基于測距和基于非測距的幾種經(jīng)

4、典定位方法。二，DvHOP在計算最小跳數(shù)時，沒有考慮節(jié)點間的實際物理距離。不管兩個節(jié)點間距離多大，只要節(jié)點接收到鄰居節(jié)點廣播的信息，跳數(shù)固定的加一，這必然對后續(xù)的計算帶來誤差，導(dǎo)致定位精確度下降?；谶@種原因，本文提出了一種基于跳數(shù)優(yōu)化的DvHOP改進算法(OHDvHOP)，該算法引入RSSI技術(shù)，把節(jié)點間的實際距離考慮其中，對最小跳數(shù)進行修正。經(jīng)過仿真驗證得出OHDV二HOP算法在定位精確度上比DvHOP算法有了提高。三，DvHOP在

5、計算平均跳距時，由于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點布置的隨機性，路徑大都曲折不在一條直線上，所以在計算平均跳距時，隨著錨節(jié)點個數(shù)的增加，平均跳距的計算值和實際一跳距相比較偏小，這種偏小誤差會隨著錨節(jié)點的增加而累加?；谶@種原因，本文提出一種基于跳距優(yōu)化的DVHOP改進算法(OSDV二HOP)，該算法引入三個參數(shù)，包括錨節(jié)點比例口，整個網(wǎng)絡(luò)的平均跳距值aveHS和所有錨節(jié)點平均跳距值的最大值111axHS，對平均跳距進行修正。仿真結(jié)果顯示OSDVHOP算法在定