无线传感器网络定位:两跳约束与自适应和声搜索算法

0 下载量 46 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 825KB PDF 举报
"孙子文和孙崇提出了一种基于两跳约束和自适应和声搜索的定位算法,用于解决无线传感器网络中的定位问题,特别是针对翻转歧义和误差累积。这种算法通过构建包含两跳邻居参考节点通信半径约束的函数,并利用自适应和声搜索算法寻找该函数的最小值,从而估算未知节点的位置。同时,通过两跳约束进行翻转检查,减少定位误差,使用时间轮机制来避免迭代过程中的误差累积,以提高定位精度。模拟结果显示,该算法能够有效地减少定位误差,提高定位准确性。" 本文是关于无线传感器网络分布式节点自定位的研究,其中的核心是结合两跳约束和自适应和声搜索算法的新型定位方法。无线传感器网络是由大量部署在特定区域的小型设备组成,这些设备能够感知环境、处理数据并进行通信。在这些网络中,节点的自定位是一个关键问题,因为它们通常不配备全球定位系统(GPS)或其他外部定位设备。 传统的单跳距离测量方法容易受到多路径效应、信号衰减等因素的影响,导致定位误差,而两跳约束则可以通过考虑更广泛的邻节点信息来增强定位的稳定性。自适应和声搜索算法是一种优化算法,它模拟了音乐中的和声过程,通过动态调整搜索参数来寻找全局最优解。在这个场景中,算法被用来最小化由两跳邻居节点通信半径约束定义的定位误差函数,进而估计未知节点的精确位置。 在定位过程中,翻转歧义是指由于距离测量误差可能导致节点位置的错误估计,而两跳约束可以检查并纠正这种可能的翻转,确保定位的正确性。时间轮机制是一种调度策略,通过定时更新和校正,减少因连续迭代定位导致的误差累积,进一步提升定位精度。 通过仿真,作者验证了所提出的算法在减少定位误差和提高定位精度方面具有显著优势,这表明该方法对于无线传感器网络的自定位问题是一种有效的解决方案。该研究受到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金以及中央高校基本科研业务费专项资金的支持,体现了其在学术和实际应用中的重要价值。作者孙子文和孙崇分别在无线传感器网络、信息安全和模式识别等领域有深入研究,他们的工作为无线传感器网络的定位技术提供了新的视角和理论基础。