改进DV-Hop算法的传感器网络节点高精度定位方法

需积分: 9 0 下载量 197 浏览量 更新于2024-09-06 收藏 562KB PDF 举报
"本文介绍了一种新型的传感器网络节点定位算法,旨在解决DV-Hop定位算法在实际应用中的高误差问题。该算法融合了DV-Hop算法和RSSI(接收信号强度指示器)测距模型,优化了一跳距离的估算,并引入坐标偏移模型进行校正,以提升定位精度。在Windows环境下,通过VC和OMNET仿真平台验证了新算法的改进效果。" 这篇论文主要探讨了无线传感器网络中的节点定位技术,这是一个至关重要的环节,因为节点定位是实现目标识别、监控和跟踪等功能的基础。在众多定位方法中,基于距离的算法(如TOA、TDOA和AOA)虽然具有较高的定位精度,但它们对硬件要求较高,不适合低功耗和低成本的场景。因此,距离无关的定位算法,如DV-Hop,因其网络的健壮性和抗毁性而受到关注。然而,这些算法在实际环境中往往面临定位精度低、易受干扰的问题。 DV-Hop算法是一种广泛应用的Range-free定位方法,它通过节点间的多跳通信来估算距离。算法的基本思路是将未知节点到参考节点的距离表示为平均每跳距离与两者之间最短路径跳数的乘积。尽管这种方法简化了计算,但在一跳距离的估算上可能存在较大误差,导致整体定位精度下降。 为了解决这个问题,论文提出了一个新的定位策略,它结合了DV-Hop算法的简便性和RSSI测距模型的准确性。在距离参考节点一跳时,算法会利用RSSI信息来改进对未知节点到参考节点距离的估算,从而提高一跳情况下的定位精度。此外,算法还引入了一个坐标偏移模型,通过设定阈值来校正可能的定位偏差,进一步提升了网络的整体定位精度。 为了验证新算法的有效性,研究人员在Windows环境下使用VC和OMNET仿真平台进行了实验。结果显示,新算法的定位精度得到了显著提高,表明该方法在解决DV-Hop定位算法的局限性方面取得了积极进展。 这篇论文的研究对于无线传感器网络的节点定位技术具有重要意义,提出的新型算法有望在实际应用中提供更准确的位置信息,增强网络的服务质量和可靠性。未来的研究可以进一步探索如何优化坐标偏移模型,以及在不同环境条件下算法的适应性和稳定性。