WSNs中基于仿真方法的定位算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是融合了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)方面的一種先進(jìn)技術(shù)，有著很多應(yīng)用，如目標(biāo)跟蹤、生活環(huán)境監(jiān)測、災(zāi)害管理、智能家居應(yīng)用等。傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量的傳感器節(jié)點(diǎn)組成的，為實(shí)現(xiàn)諸多的應(yīng)用，這些節(jié)點(diǎn)通常需要知道自身所在的位置。因此，節(jié)點(diǎn)的定位是傳感器網(wǎng)絡(luò)非常重要的功能之一。本論文主要研究DV-Hop定位算法的改進(jìn)算法，DV-Hop算法簡單、實(shí)現(xiàn)容易及成本低，這些優(yōu)勢使之成為非基于測距算法中研究的熱點(diǎn)。但是，DV-Hop誤差率較

2、大，對網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)密度依賴程度高，這些缺陷大大制約了其使用的范圍，本文用仿真的方法對DV-Hop算法進(jìn)行分析和研究并對其進(jìn)行改進(jìn)。
　　首先，本論文分析和仿真論證了DV-Hop算法精度不高的原因是用跳數(shù)乘以校正值來估算距離的方法不夠精確，使得誤差的累積影響到最后的定位精度。本文發(fā)現(xiàn)跳數(shù)與估計(jì)距離并非簡單成正比關(guān)系，針對這個(gè)缺點(diǎn)提出了改進(jìn)方法。通過大量仿真求得實(shí)際距離與估計(jì)距離的比值規(guī)律，在以后計(jì)算估計(jì)距離的時(shí)候，就用比值與估計(jì)距離的

3、積作為修正后的估計(jì)距離，使得估計(jì)距離更加的接近實(shí)際距離，以實(shí)現(xiàn)更高的定位精度。
　　其次，DV-Hop算法在節(jié)點(diǎn)均勻分布的網(wǎng)絡(luò)中性能較好，但是在節(jié)點(diǎn)分布不規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)中定位精度大大降低，本文以有障礙物的C型和X型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇槔?，通過仿真發(fā)現(xiàn)在這兩種特殊的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲?，論文提出改進(jìn)的算法的誤差率雖然相對于DV-Hop算法能有效降低，但網(wǎng)絡(luò)的誤差率還是很高。
　　針對這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳痪鶆虻那闆r，本論文引入了蒙特卡羅仿真的思想。蒙特卡羅思