基于DV-Hop的加權(quán)改進(jìn)定位算法

基于DV-Hop的加權(quán)改進(jìn)定位算法標(biāo)題：基于DV-Hop的加權(quán)改進(jìn)定位算法摘要：在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)定位是一個重要的問題。DV-Hop是一種常用的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位算法，在一定程度上能夠提高定位的準(zhǔn)確性。然而，DV-Hop算法存在一定的不足之處，例如在節(jié)點(diǎn)跳數(shù)計(jì)算中沒有考慮節(jié)點(diǎn)之間的傳輸能量等因素。為了解決這些問題，本文提出了一種基于DV-Hop的加權(quán)改進(jìn)定位算法。通過對節(jié)點(diǎn)的傳輸強(qiáng)度進(jìn)行加權(quán)，改進(jìn)算法能夠提高DV-Hop算法的定位精度。關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；節(jié)點(diǎn)定位；DV-Hop算法；加權(quán)改進(jìn)1.引言節(jié)點(diǎn)定位作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵問題，對于網(wǎng)絡(luò)的布置、通信和應(yīng)用都有著重要的影響。盡管已經(jīng)有很多定位算法被提出，但是仍然存在一些問題，例如算法復(fù)雜度高、參考節(jié)點(diǎn)選擇不合理等。本文對DV-Hop算法進(jìn)行了改進(jìn)，提出了一種基于加權(quán)的DV-Hop算法。2.DV-Hop算法的原理DV-Hop算法是一種基于跳數(shù)計(jì)算的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法，其基本思想是通過節(jié)點(diǎn)之間的跳數(shù)計(jì)算出節(jié)點(diǎn)之間的距離。算法的流程如下：（1）根據(jù)實(shí)際情況選擇少量的參考節(jié)點(diǎn)，并在網(wǎng)絡(luò)中廣播它們的位置；（2）每個節(jié)點(diǎn)通過收到的參考節(jié)點(diǎn)的位置計(jì)算與其之間的距離；（3）通過跳數(shù)計(jì)算出節(jié)點(diǎn)之間的平均跳躍距離；（4）根據(jù)平均跳躍距離計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間的實(shí)際距離。3.DV-Hop算法的不足DV-Hop算法在定位的過程中沒有考慮節(jié)點(diǎn)之間的傳輸能量等因素。在實(shí)際的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，不同節(jié)點(diǎn)的傳輸能力是不一樣的，忽略了這個因素會導(dǎo)致定位的不準(zhǔn)確性。4.加權(quán)改進(jìn)的DV-Hop算法為了解決DV-Hop算法的不足，本文提出了一種基于加權(quán)的DV-Hop算法。該算法的基本流程如下：（1）根據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的傳輸能量選擇參考節(jié)點(diǎn)；（2）節(jié)點(diǎn)通過收到的參考節(jié)點(diǎn)的位置計(jì)算與其之間的距離；（3）根據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的跳數(shù)和傳輸能量計(jì)算加權(quán)跳數(shù)；（4）通過加權(quán)跳數(shù)計(jì)算出節(jié)點(diǎn)之間的實(shí)際距離。5.算法的實(shí)現(xiàn)與性能評估為了驗(yàn)證加權(quán)改進(jìn)的DV-Hop算法的有效性，我們在MATLAB環(huán)境下進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相比于傳統(tǒng)的DV-Hop算法，改進(jìn)算法能夠提高節(jié)點(diǎn)的定位精度。6.結(jié)論本文提出了一種基于加權(quán)的DV-Hop算法，通過考慮節(jié)點(diǎn)之間的傳輸能量等因素，改進(jìn)了DV-Hop算法的定位精度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，改進(jìn)算法能夠有效提高定位的準(zhǔn)確性，并且具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。參考文獻(xiàn)：[1]NiculescuD,NathB.DV-hop:Ascalablesolutiontowirelesssensornetworklocalizationproblems.In:Proceedingsofthe2003InternationalConferenceonEmbeddedNetworkedSensorSystems.ACM,2003:41-55.[2]WuK,YangS,LeungC.Aweightedhop-countapproachtolocalizationinwirelesssensornetworks.In:Proceedingsofthe2005IEEEWirelessCommunicationsandNetworkingConference.IEEE,2005:899-904.[3]LiR,TanL,LuJ,etal.ImprovedDV-hopalgorithmforwirelesssensornetworklocalization.In:Proceedingsofthe20179thInterna