节点分布对无线传感器节点定位性能的影响.pdf

1122016,52(9)
Computer Engineering and Applicetions计算机工程与应用
节点分布对无线传感器节点定位性能的影响
李新春,王晓明
LI Xinchun, WANG Xiaoming
辽宁工程技术大学电子与信息工稈学院,辽宁葫芦岛125105
Electronic and Information Engineering College of Liaoning Technical University, Huludao, Liaoning 125105, China
LI Xinchun, WANG Xiaoming Node distribution influence on performance of wireless sensor network node local
ization Computer Engineering and Applications, 2016, 52(9): 112-115.
Abstract: In order to improve the lacation accuracy of wireless sensor network, a revel node localization algorithm of
wireless sensor networks is proposed based on improved DV-HOP algorithm. Firs ly, the distance error between actual dis-
tance and the estimated distance of anchor nodes is analyzed, and the DV-HOP algorithm is used to estimate the localiza
tion; secondly, the comprehensive learning particle swarm optimization algorithm is used to correct the localization error
of Dv-hop algorithm finally, the simulation experiment is carried out to test the performance on Matlab 2012 platform
The simulation results show that the proposed algorithm can correct the localization error of DV-HOP algorithm, and
improve the localization accuracy of wireless sensor network significant
Key words: wireless sensor network; DV-HOP algorithm; comprehensive leaming particle swarm optimization algorithm
localization error
摘要:为了提高无线传感器节点的定位准确性,针对当前算法没有考虑节点分布对无线传感器节点定位性能的影
响,提出一种考患节点分布的无线传感器节点定位算法。分析节点分布对无线传感器节点定位性能的影响,估计锚
节点之间的实际距离和估算距离的误差,并米用 DV-HOP算法进行初步定位,综合学习粒子群算法对 DV-HOP算法的
定位误差进行修正,采用多个实验对算法性能测试。实验结果表明,无论在节点分布均匀或分布不均匀条件下,孩
算法可以较好地修正 DV-HOP算法定位误羞,均明显提高了未知传感器节点的定位精度
关健调;无线传感网终;DⅣVHop定位算法;综合学习粒子群算法;定位误差
文献标忐码:A中图分类号:TP391doi:10.3786.is.100-8331.1406-0240
引
算法主要基于接收信号强度、到达时和到达角度等实
无线传感器网络(WSN)是一个由许多个节点有组现定位,它们受到环境因素影响大,鲁棒性差,定位结
织地构成的一个协作网络、微型节点具有自组织、低功朱不可靠,应用范围受限。DV-Hop算法是距离无关定
耗、廉价、快速部署等优点,其目的是感知和采集覆盖区位算法屮最其代表性的定位算法,具有易实现、定位成
域对象的信息,在国防、环境监浏、交通管理等须域具有本低、功耗小等优势,但其节点的精度有待进一步提高
广泛的应用前景"。在实际应用过程中,没有位置的消在 Dv-ilop算法的基础上,学者们提出许多改进DV-Hop
息没有仟何应用价值,?此节点定位是无线传感器网络算法,传感器节点定位精度得到了一定的提高。学者
应用的基础,也是尤线传感器网络为关鍵技术之一。主要采用多种算法优化对DVlp算法的定位结栄进行
由于WSN具有巨大的成用价值,针对无线传感器优化,提高了传感器节点定位精度。然而这些算法仅
节点的定位河题,国内外学者展开了大量、深入的研究,考毖节点分布比较均匀情况下的传感器节点定位性能の
提出了一些传感器节点定位算法。当前传感器节点定在实际应用中,由于各种条件的限制,节点在监测区域
位算法分为:距离有关和距离无关,其中距离有关定位不可能分布十分均],通常处于一种分布不均匀状态,
作者简介:李新春(1963-),男.高级工程师,硕土研究生导师,CCF会員,主要研究方向:嵌入式系统,无线传感器阿络,数字图像
处理;王晓明(1990--),女,硕士研究生,亡要研究方向:无线传感器网络
收稿日期:2014-06-17修回日期:201408-05文章编号:1002-8331(2016)09.0112.04
CNKI网络优先出版:2015-01-16、htp:www.cnki.net/kcms/detail,12127.TP20150116.]123.017,hti
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