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无线传感器网络错误控制定位算法的改进

更新时间：2020-03-21 06:38:39 大小：5M 上传用户：IC老兵查看TA发布的资源 标签：无线传感器 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

节点定位技术是无线传感器网络的支撑技术之一，节点的准确定位是提供监测事件位置信息的前提。目前现有的无线传感器网络节点定位算法普遍存在的问题有：受外界环境影响大，算法复杂度高，能耗大，不适用于移动节点定位，不能普遍适用于大多数场景等问题。总体归结为一点--算法实用性差。

    在这样的研究背景下，本文的主要研究内容和研究结果如下：

    (1)错误控制定位算法的研究与实现：本文围绕基于RF的错误控制定位算法展开研究，之所以选择错误控制定位算法作为课题主体算法，是因为该算法并不是简单的基于距离或与距离无关，而是在理想情况下的定位空间的不同区域内，基于与未知节点间距离构建唯一的信标节点的有序序列，通过比较理想情况和现实情况下定位网点的错误约束矩阵来获得有效定位网点。在这个过程中，未知节点的错误约束是由RSS实测值获取的，而定位网点的错误约束是由它们与信标节点间的距离得到的。因此，这种基于RF的定位算法兼容了测距定位和距离无关定位的效果，并在实际应用中展现出良好的定位性能。

    (2)基于加权质心算法理论，对原错误控制定位算法质心求解过程进行的改进与实现：在加权质心定位算法的启发之下，本文作者认为，原错误控制定位算法忽略了定位网点的重要性差异，在对未知节点进行质心计算式显得较为粗糙，因此提出了改进措施，将加权质心定位算法的思想应用到错误控制定位算法中，从而改进了定位网点质心计算过程，充分考虑距离未知节点较近的定位网点的决定权，以权值的形式使其得以体现，提高了定位的精确度，降低定位误差。在相同条件下取不同的仿真参数时，其定位错误率比原算法降低5％～20％。

    (3)在基于CC2430通信芯片的C51RF-3无线单片机开发系统的硬件环境下，对该算法及改进算法的实际定位效果进行验证性试验，试验结果显示，加权错误控制定位算法的定位性能明显优于原算法。

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