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基于DV-HOP的无线传感器网络定位算法 被引量：51
1
作者 张佳 吴延海 +1 位作者 石峰 耿方 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第2期323-326,共4页
通过对DV-HOP算法的理论分析,找出其产生误差的主要原因,提出相应的改进算法,即对未知节点与锚节点之间的估计距离做出修正,该修正值由多跳的校正值和锚节点的平均每跳距离误差所组成,同时将总体最小二乘法(TLS)应用于定位中,进一步提... 通过对DV-HOP算法的理论分析,找出其产生误差的主要原因,提出相应的改进算法,即对未知节点与锚节点之间的估计距离做出修正,该修正值由多跳的校正值和锚节点的平均每跳距离误差所组成,同时将总体最小二乘法(TLS)应用于定位中,进一步提高了定位精度。选用Matlab进行相关仿真,结果表明:改进算法的定位精度比原算法及部分现有改进算法有明显的提高。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 DV-HOP 总体最小二乘法
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无线传感器网络质心定位算法研究 被引量：39
2
作者 何艳丽 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2011年第5期163-166,219,共5页
节点定位是无线传感器网络中的关键技术之一。质心定位算法完全依赖于锚节点的密度大小及分布情况,锚节点的密度较小且随机分布,所以质心定位算法的定位精度比较低。为了提高节点定位的精度,提出了一种改进的无线传感器网络质心定位算... 节点定位是无线传感器网络中的关键技术之一。质心定位算法完全依赖于锚节点的密度大小及分布情况,锚节点的密度较小且随机分布,所以质心定位算法的定位精度比较低。为了提高节点定位的精度,提出了一种改进的无线传感器网络质心定位算法。在质心定位算法中引入接收信号强度(RSSI)信息,利用RSSI计算节点间点到点的信号强度,并把信息强度值转换成距离值,取倒数作为质心算法权重值,通过质心定位算法对未知节点坐标进行计算,得到节点的具体位置。通过仿真对算法进行测试与分析,仿真结果表明,算法定位的误差减小,提高了节点定位精度,是一种有效的定位算法,为网络设计提供了依据。 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点定位 接收信号强度指示 质心定位算法
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基于粒子滤波的移动物体定位和追踪算法 被引量：38
3
作者 周帆 江维 +3 位作者 李树全 张玉宏 曾雪 吴跃 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期2196-2213,共18页
提出一种基于粒子滤波的目标定位算法PFTL(particle filter based target localization)以及一种基于网络覆盖问题的节点组织策略SAC(sampling aware tracking cluster formation).PFTL的基本思想是,采用一系列带权粒子(weighted partic... 提出一种基于粒子滤波的目标定位算法PFTL(particle filter based target localization)以及一种基于网络覆盖问题的节点组织策略SAC(sampling aware tracking cluster formation).PFTL的基本思想是,采用一系列带权粒子(weighted particles)来预测移动物体位置的后验分布空间,每个新时刻根据传感器的测量数据来权衡和定位目标.PFTL通过引入误差容忍(error tolerant)的方式来存储和发送目标位置数据,使汇聚点关于物体位置信息的数据误差在一个可控的范围内,进而极大地减少网络通信负荷.SAC基于传感器采样离散化的特点来制订数据融合策略,并以最大化覆盖物体运动轨的方式动态地选取节点和进行节点簇的有效组织.模拟实验结果表明,与现有的几种定位算法和追踪协议相比,结合PFTL算法和SAC策略能够以较小的代价取得更好的定位效果和网络负载均衡,进而延长网络寿命. 展开更多
关键词 无线传感器网络 目标定位 目标跟踪 粒子滤波 覆盖问题
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基于人工蜂群改进算法的无线传感器网络定位算法 被引量：33
4
作者 李牧东 熊伟 梁青 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期241-245,共5页
针对无线传感器网络无需测距DV-Hop定位算法中,利用多边测量法计算未知节点坐标时存在较大误差的问题,提出了一种改进的DV-Hop智能定位算法。首先在详细分析DV-Hop算法中多边测量法的基础上,将定位问题转化成全局最优化问题;其次根据人... 针对无线传感器网络无需测距DV-Hop定位算法中,利用多边测量法计算未知节点坐标时存在较大误差的问题,提出了一种改进的DV-Hop智能定位算法。首先在详细分析DV-Hop算法中多边测量法的基础上,将定位问题转化成全局最优化问题;其次根据人工蜂群算法计算最优化问题的优势,结合定位具体问题,提出了一种自适应人工蜂群算法;最后将改进的人工蜂群算法运用到DV-Hop算法未知节点的坐标估计阶段实现定位。仿真实验表明,改进的定位算法与多边测量法及基于传统人工蜂群算法的DV-Hop算法相比,在不同锚节点比例和不同节点数的情况下,定位精度和精度稳定性都有明显提高。 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点定位 DV-HOP算法 多边测量法 人工蜂群算法
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基于RSSI的室外无线传感网络自定位算法 被引量：26
5
作者 金卫民 神显豪 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第13期89-91,共3页
针对室外无线传感网络的节点自定位问题,对野外环境无线电传播路径损耗模型进行分析,提出加权质心定位算法,并结合优选信标节点的规则进一步提高了节点定位精度。加权质心定位算法计算简单,定位过程中节点间通信开销小,定位精度较极大... 针对室外无线传感网络的节点自定位问题,对野外环境无线电传播路径损耗模型进行分析,提出加权质心定位算法,并结合优选信标节点的规则进一步提高了节点定位精度。加权质心定位算法计算简单,定位过程中节点间通信开销小,定位精度较极大似然估计法高,仿真结果表明其基本满足应用要求。 展开更多
关键词 无线传感网络 节点自定位 信标节点
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基于RSSI的室内定位算法优化技术 被引量：30
6
作者 张苍松 郭军 +1 位作者 崔娇 尚军 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第3期235-238,259,共5页
定位技术在无线传感器网络中有重要的作用,针对基于RSSI的室内定位误差较大这一问题,通过对RSSI测距模型进行分析,提出一种基于RSSI的室内定位算法的优化方案。该方案将整体环境进行分割,对分割后的子区域进行环境参数拟合,同时对参考... 定位技术在无线传感器网络中有重要的作用,针对基于RSSI的室内定位误差较大这一问题,通过对RSSI测距模型进行分析,提出一种基于RSSI的室内定位算法的优化方案。该方案将整体环境进行分割,对分割后的子区域进行环境参数拟合,同时对参考节点的可靠性通过权值进行衡量,取可靠性最高的三个参考节点完成定位,从而减小定位误差,通过Zigbee模块进行验证分析。实验表明,该改进方案明显提高了室内定位的精度。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位算法 区域分割 权值
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基于遗传算法的WSN节点定位技术 被引量：23
7
作者 章磊 段莉莉 +1 位作者 钱紫鹃 黄光明 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期85-87,共3页
提出一种基于遗传算法的无线传感器网络节点自定位技术,在算法的第1阶段利用采样方法对节点初始位置进行初步估计,在第2阶段采用遗传算法对节点初始位置进行求精。仿真实验结果表明,该算法在锚节点比例较低的情况下仍然能够对未知节点... 提出一种基于遗传算法的无线传感器网络节点自定位技术,在算法的第1阶段利用采样方法对节点初始位置进行初步估计,在第2阶段采用遗传算法对节点初始位置进行求精。仿真实验结果表明,该算法在锚节点比例较低的情况下仍然能够对未知节点进行准确定位,且定位精度更高。 展开更多
关键词 无线传感器网络 遗传算法 节点定位 初步定位 定位求精
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基于无线传感器网络的DV-Hop定位算法的改进 被引量：24
8
作者 赵灵锴 洪志全 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第5期1189-1192,共4页
在无线传感器网络的定位算法中,距离向量跳段(DV-Hop)是典型的无需测距算法之一,但其定位精度不高。为提高算法的定位精度,通过对DV-Hop算法的理论分析,找出该算法产生误差的主要原因。针对该算法存在的缺陷,新算法巧妙利用无线信号在... 在无线传感器网络的定位算法中,距离向量跳段(DV-Hop)是典型的无需测距算法之一,但其定位精度不高。为提高算法的定位精度,通过对DV-Hop算法的理论分析,找出该算法产生误差的主要原因。针对该算法存在的缺陷,新算法巧妙利用无线信号在同种介质中传播速度的不变性,用计数器来测量锚节点间的传送时间以及锚节点与未知节点间的传送时间,并利用该时间比例来修正未知节点的估计距离。通过仿真实验表明:新算法减少了定位误差,提高了定位精度。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 距离向量跳段 计数器 估计距离
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基于演化博弈论的无线传感网监测节点分群算法 被引量：22
9
作者 刘保见 张效义 李青 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第8期2157-2162,共6页
针对大规模无线传感器网络多辐射源定位中,辐射源公共覆盖范围内监测节点能耗过高造成网络寿命降低的问题,提出一种基于演化博弈理论(EGT)的传感网监测节点分群算法。通过将最优节点集的搜索空间映射到博弈的策略组合空间,以博弈的效用... 针对大规模无线传感器网络多辐射源定位中,辐射源公共覆盖范围内监测节点能耗过高造成网络寿命降低的问题,提出一种基于演化博弈理论(EGT)的传感网监测节点分群算法。通过将最优节点集的搜索空间映射到博弈的策略组合空间,以博弈的效用函数为目标函数构建了非合作博弈模型;利用纳什均衡分析及均衡的扰动恢复过程实现目标优化;设计了分群算法以优化节点集组成相应的群参与最终的定位。以接收信号强度指示(RSSI)/信号到达时间差(TDOA)两轮定位为例,将该算法与典型的最近邻算法、基于离散粒子群优化(DPSO)的分群算法在定位精度和网络寿命方面作对比。仿真结果表明,该分群算法避免了多辐射源公共覆盖区域内节点能耗较高的问题,延长了网络寿命,同时保证了对辐射源的定位。 展开更多
关键词 无线传感器网络 多辐射源定位 分群算法 演化博弈论 纳什均衡 网络寿命 定位精度
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基于RSSI极大似然估计定位算法的分析与实现 被引量：22
10
作者 钟丽鸿 胡成全 金京姬 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期556-560,共5页
通过分析极大似然估计法进行求解方程未知节点位置可知,代入最后一个方程锚节点（参照锚节点）的测距误差会对极大似然估计法定位误差产生较大影响,并实现了基于RSSI的极大似然估计定位算法实测实验.实验结果表明,参照锚节点不带测距误... 通过分析极大似然估计法进行求解方程未知节点位置可知,代入最后一个方程锚节点（参照锚节点）的测距误差会对极大似然估计法定位误差产生较大影响,并实现了基于RSSI的极大似然估计定位算法实测实验.实验结果表明,参照锚节点不带测距误差与参照锚节点带测距误差相比,前者的定位误差小,在30m×30m方形定位区域内前者较后者平均定位误差值减小0.4～1.0m. 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 极大似然估计法 参照锚节点 误差分析
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改进的无线传感器网络三边质心定位算法 被引量：20
11
作者 李海啸 于东 +1 位作者 胡毅 于皓宇 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2020年第6期1216-1223,共8页
节点定位是无线传感器网络的关键技术之一,它可以使观察者迅速找到数据源的坐标位置.基于接收信号强度指示(RSSI)的三边质心定位技术由于算法简单、成本低、无需太多锚节点而被广泛使用.但传统的三边质心定位技术容易受到周围环境、障... 节点定位是无线传感器网络的关键技术之一,它可以使观察者迅速找到数据源的坐标位置.基于接收信号强度指示(RSSI)的三边质心定位技术由于算法简单、成本低、无需太多锚节点而被广泛使用.但传统的三边质心定位技术容易受到周围环境、障碍物、信号噪声等影响,导致算法误差较大,定位精度不够.本文提出了改进的三边定位算法,通过模糊C均值聚类方法对锚节点向未知节点发射的RSSI信号进行聚类,消除小概率大干扰的噪声信号,根据相对准确的RSSI值计算未知节点和锚节点的距离,然后通过参考点加权质心定位算法寻找参考点对未知节点进行精确定位.仿真结果表明,改进后的算法减小了RSSI测距误差,提高了无线传感器网络的节点定位精度. 展开更多
关键词 无线传感器网络(wsn) 三边质心定位 接收信号强度指示(RSSI) 模糊C均值聚类 参考点加权质心定位
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一种大规模传感器网络节点分布式定位算法 被引量：21
12
作者 蒋俊正 李杨剑 +1 位作者 赵海兵 欧阳缮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期3022-3028,共7页
针对大规模无线传感器网络(WSN)中节点难以定位的问题,该文提出一种基于改进牛顿法的分布式定位算法。该算法包括网络划分和分布式算法。首先,根据节点位置和节点之间直接相连的距离信息,将无线传感器网络划分为若干个重叠的子区域,并... 针对大规模无线传感器网络(WSN)中节点难以定位的问题,该文提出一种基于改进牛顿法的分布式定位算法。该算法包括网络划分和分布式算法。首先,根据节点位置和节点之间直接相连的距离信息,将无线传感器网络划分为若干个重叠的子区域,并将子区域的定位问题归结为无约束优化问题,每个子区域可以独立计算;然后,使用分布式算法估计子区域中的节点位置并进行局部融合。实验结果表明,与已有算法相比,该算法具有良好的扩展性,在大规模网络中定位精度更高,能满足大规模无线传感器网络中节点定位需求。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 分布式算法 凸优化 改进牛顿法
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基于可靠信标和节点度估计距离的无线传感器网络定位算法 被引量：21
13
作者 钱开国 卜春芬 +1 位作者 王玉见 申时凯 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第3期817-823,共7页
针对经典的DV-Hop、Amorphous等免测距无线传感器网络(WSN)定位算法信标节点选择不可靠、距离模糊和距离估计不准确等问题导致定位精度低,难以适应传感器节点分布不均匀应用的情况,提出了基于可靠信标和节点度估计距离的无线传感器网络... 针对经典的DV-Hop、Amorphous等免测距无线传感器网络(WSN)定位算法信标节点选择不可靠、距离模糊和距离估计不准确等问题导致定位精度低,难以适应传感器节点分布不均匀应用的情况,提出了基于可靠信标和节点度估计距离的无线传感器网络定位算法(RDLA)。首先,通过跳数阈值和定位三角可靠度计算来选择引入误差小的信标节点;然后,利用节点度感知的距离估计方法计算单跳距离以解决距离模糊问题,在累积最小跳数路径(SHP)距离并修正使估计的最小跳数路径距离更准确;最后用双曲线定位方法提高定位精度。Matlab R2012a仿真结果表明:在节点均匀分布的应用中,RDLA的平均定位误差(ALE)比DV-Hop算法及其改进算法小;在节点非均匀和具有覆盖洞的C型分布的应用中,与DV-Hop算法及其改进算法相比,RDLA的ALE显著降低,几乎控制在28%以下。 展开更多
关键词 无线传感器网络 免测距 节点分布 平均定位误差
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无线传感器网络DV-Hop定位算法的改进 被引量：21
14
作者 夏少波 邹建梅 +1 位作者 朱晓丽 连丽君 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第2期340-344,共5页
DV-Hop定位算法利用跳数乘以平均每跳跳距估算节点间距离,针对算法过程存在缺陷导致定位误差较大的问题,在不改变原算法的步骤,也不需要额外增加硬件设备的条件下,从两个方面对传统DV-Hop定位算法进行了改进：一是基于节点的通信半径对... DV-Hop定位算法利用跳数乘以平均每跳跳距估算节点间距离,针对算法过程存在缺陷导致定位误差较大的问题,在不改变原算法的步骤,也不需要额外增加硬件设备的条件下,从两个方面对传统DV-Hop定位算法进行了改进：一是基于节点的通信半径对节点间的跳数进行修正;二是借助信标节点间的估计距离与实际距离的偏差对平均每跳跳距进行修正。仿真实验表明,在相同的网络环境下,改进后的算法与传统算法相比定位误差减少了15%左右;与另外一种利用估算出的理想跳数值对信标节点间的实际跳数值进行修正的改进算法相比,定位误差也有5%~7%的降低。实验结果表明所提出的改进算法能更有效地降低节点间的距离估算误差,提高定位精度。 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点定位 跳数 平均跳距 定位误差
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无线传感器网络节点位置验证框架 被引量：20
15
作者 苗春雨 陈丽娜 +2 位作者 吴建军 周家庆 冯旭杭 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1231-1243,共13页
节点定位是无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)关键支撑技术之一,传统的定位算法均假设信标节点位置是可靠的,导致其无法应用于存在信标漂移、虚假信标和恶意信标的场景.针对上述问题,提出一种分布式轻量级的节点位置验证框架... 节点定位是无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)关键支撑技术之一,传统的定位算法均假设信标节点位置是可靠的,导致其无法应用于存在信标漂移、虚假信标和恶意信标的场景.针对上述问题,提出一种分布式轻量级的节点位置验证框架(node location verification framework,NLVF),作为底层框架为传统的2类定位算法(基于测距的定位算法与非测距定位算法)提供信标位置验证服务,以过滤位置不可靠的信标扩展传统定位算法的应用范畴.节点位置验证的核心算法UNDA(unreliable node detection algorithm)是基于节点相互距离观测结果建立位置信誉模型,在定位过程中排除位置信誉较低的信标,以提高定位结果的可靠性.实验结果表明,NLVF可服务于基于2类测距技术的定位算法,且适用于存在3种不可靠信标的场景,具有普适性;UNDA算法具有较高的检测性能,平均检测成功率在95%以上,NLVF具有较高的可用性. 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点定位 可信定位 节点位置验证 分布式信誉模型
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基于粒子群优化的改进加权质心定位算法 被引量：18
16
作者 王新芳 张冰 冯友兵 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第1期90-92,95,共4页
针对无线传感器网络低成本、高精度的要求,在采用接收信号强度测距的基础上,提出一种基于粒子群优化的改进加权质心定位算法。该算法易于实现,可调参数少,通过多次选代寻优提高定位精度。采用锚节点之间相互测距和定位补偿测距误差和定... 针对无线传感器网络低成本、高精度的要求,在采用接收信号强度测距的基础上,提出一种基于粒子群优化的改进加权质心定位算法。该算法易于实现,可调参数少,通过多次选代寻优提高定位精度。采用锚节点之间相互测距和定位补偿测距误差和定位误差。仿真结果表明,该算法与质心算法和加权质心定位算法相比,节点定位精度得到显著提高。 展开更多
关键词 无线传感器网络 接收信号强度指示 加权质心定位算法 粒子群优化算法 节点定位
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无线传感器网络中基于RSSI差值的改进定位算法 被引量：12
17
作者 徐燕 石江宏 吴晓芳 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期361-364,共4页
无线传感器网络(WSN)的许多应用都需要知道节点的位置,在某些环境下还需要获得节点的相对位置.本文以WSN的特点为基础,首先介绍了接收信号强度的理论知识,进而提出一种优化的基于测距的定位算法:在应用中的多用户情况下,节点采用多跳方... 无线传感器网络(WSN)的许多应用都需要知道节点的位置,在某些环境下还需要获得节点的相对位置.本文以WSN的特点为基础,首先介绍了接收信号强度的理论知识,进而提出一种优化的基于测距的定位算法:在应用中的多用户情况下,节点采用多跳方式进行通信,在信标节点冗余的情况下,针对不同信标节点位置范围,建立定位误差最小的相应信标节点库,继而对不同位置范围的待测节点优化选取其定位采用的信标节点,最后将由未知节点接收到的信号强度得到的多用户间的距离进行差值,优化求解非线性方程组,提高算法性能.仿真结果表明,本文中的RSSI WSN差值定位算法比传统的RSSI定位算法拥有更好的定位性能. 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 RSSI差值 信标节点
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无线传感器网络定位综述 被引量：15
18
作者 田昕 魏国亮 王甘楠 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2022年第1期69-87,共19页
无线传感器网络定位在当前需求的推动下,已经成为热点研究领域。本文分别从定位方式、定位技术以及定位原理3个方面对无线传感器网络定位研究进行了梳理并展开了综述;其次,分别对3种基于无线传感器网络的定位算法进行了描述;然后,阐述... 无线传感器网络定位在当前需求的推动下,已经成为热点研究领域。本文分别从定位方式、定位技术以及定位原理3个方面对无线传感器网络定位研究进行了梳理并展开了综述;其次,分别对3种基于无线传感器网络的定位算法进行了描述;然后,阐述了目前无线传感器网络定位的热点问题,其中,针对定位研究中非视距干扰问题,分别从非视距误差的数值特征和统计特征两个方面的研究现状进行了分析,并对基于多传感器融合的无线传感器网络定位方法进行了分析和总结;最后,针对无线传感器网络定位应用的挑战进行了展望。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 非视距 多传感器融合
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无线传感器网络分布式迭代定位误差控制算法 被引量：16
19
作者 汪晗 成昂轩 +1 位作者 王坤 宋树伟 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期72-78,共7页
针对无线传感器网络分布式迭代定位中误差的传播和累积问题,该文首先分析了锚节点几何形状对定位误差的影响,提出了基于几何精度因子的误差控制算法,巧妙设计了加权策略,将锚节点几何形状对定位精度的影响以权值的形式定量体现在迭代定... 针对无线传感器网络分布式迭代定位中误差的传播和累积问题,该文首先分析了锚节点几何形状对定位误差的影响,提出了基于几何精度因子的误差控制算法,巧妙设计了加权策略,将锚节点几何形状对定位精度的影响以权值的形式定量体现在迭代定位过程中,在每一轮迭代中有效控制了误差的传递,进而提高了整个网络的分布式定位精度。与传统的最小二乘定位算法和基于轮数的误差控制算法进行了仿真比较,结果表明,基于几何精度因子的误差控制算法定位性能最优,网络定位精度分别提高了25%和15%。 展开更多
关键词 无线传感器网络 分布式定位 误差控制 几何精度因子
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一种基于DV-Hop的无线传感器网络节点定位算法 被引量：16
20
作者 王景珲 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期82-86,共5页
针对无线传感器网络节点的自身定位问题,提出一种基于分布式协作的DV-Hop改进算法。在距离计算的基础上,采用最大似然估计方法选取共线度较低的参考点作为锚节点。综合考虑所有锚节点,以可信度为准则,通过加权平均计算每一个未知节点的... 针对无线传感器网络节点的自身定位问题,提出一种基于分布式协作的DV-Hop改进算法。在距离计算的基础上,采用最大似然估计方法选取共线度较低的参考点作为锚节点。综合考虑所有锚节点,以可信度为准则,通过加权平均计算每一个未知节点的平均跳距。计算未知节点的定位误差,将误差低于预设阈值的未知节点转化为锚节点,扩大定位范围。仿真结果表明,在初始锚节点数和通信半径相同的情况下,该算法的定位误差比DVHop算法减少约20%,尤其当节点密度较小时,其定位误差可稳定在40%以下。当节点通信半径超过10m时,该算法的剩余节点比例可降低约30%。 展开更多
关键词 无线传感器网络 DV-HOP算法 锚节点 共线度 协作定位
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