無線傳感器網(wǎng)絡dv-hop定位算法的優(yōu)化研究

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1、單位代碼：１０２９３密級：公開．Ｗ考也《像碩女化＇Ｊ．‘，‘‘論文題目－：無線傳感器網(wǎng)絡ＤＶＨｏｄ定位算法的優(yōu)化研巧學號１２１３０１２１１８姓名秦鵬指導解培中專業(yè)學位類別工程碩±類型全日制專業(yè)（領域）電子與通信工程論文提交曰期２０１６年４月南京郵電大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是我個人在導師指導下進行的研巧工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加Ｗ標注和致謝的地方外論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過。的研究成果，也不包含為獲得南京郵電大學或其它

2、教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻巧己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。一本人學位論文及涉及相關(guān)資料若有不實，愿意承擔切相關(guān)的法律責任。ｚＭ．斗‘芝：春朋多程日期研究生簽名：南京郵電大學學位論文使用授權(quán)聲明本人授權(quán)南京郵電大學可Ｗ保留并向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復印件和電了文檔允許論文被客閱和借閱：可將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索；；可、Ｌ義粟用影印、縮巧或掃描等復制手段化存匯編本學位論文。本文電文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相－－致。論文的公布（包括刊登）授權(quán)南京郵電大學研巧生院辦理。設

3、密學位論義化解密后適用本授權(quán)－１５。■作義硏究生簽名：奉鵬程導師簽名：日期：心（（＞呵OptimizationStudyonDV-HopLocalizationAlgorithminWirelessSensorNetworkThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByPengchengQinSupervisor:Prof.PeizhongXieApril2016摘要近年來，與無線傳感器網(wǎng)絡定位技術(shù)相關(guān)的應用越來越多，從

4、而對無線傳感器網(wǎng)絡定位算法的研究也就顯得很重要了，本文重點研究了無線傳感器網(wǎng)絡中基于非測距的DV-Hop定位算法，并提出了如下3種優(yōu)化方案來提高節(jié)點定位精度：（1）針對節(jié)點分布不均勻引起的誤差，本文提出基于區(qū)域劃分錨節(jié)點移動的DV-Hop定位算法。即在定位過程中，先將目標區(qū)域平均劃分成4個子區(qū)域，然后引入可移動的錨節(jié)點，通過3種不同的移動方法對錨節(jié)點進行移動再部署，使錨節(jié)點覆蓋的范圍盡可能大，最后再用傳統(tǒng)DV-Hop算法進行定位。其中，3種不同移動方法分別為：錨節(jié)點均勻部署、錨節(jié)點按密度部署、錨節(jié)點按間隔閾值部署；（2）針對傳統(tǒng)最小二乘法計算過程中帶來的誤差，本文提出基于自適應權(quán)

5、重與學習因子同步變化的粒子群優(yōu)化的DV-Hop定位算法。即用未知節(jié)點最短跳數(shù)的倒數(shù)對估計距離與實際距離的差值進行加權(quán)，并將平方后的值作為粒子群的適應度函數(shù)，同時引入自適應權(quán)重和同步變化的學習因子思想來克服粒子在尋優(yōu)過程中容易陷入局部最優(yōu)值、早熟收斂等問題，并用改進后的粒子群算法求解未知節(jié)點的位置；（3）將前兩種算法進行結(jié)合，本文提出了基于APMAN-AdaCPSO優(yōu)化的DV-Hop定位算法，利用AdaCPSO算法對APMAN-DV-Hop算法的定位結(jié)果進行優(yōu)化。上面3種優(yōu)化算法均在MATLAB平臺下進行了仿真，仿真結(jié)果表明，改進算法的定位誤差均比原始的DV-Hop算法要小，提高了

6、節(jié)點的定位精度。關(guān)鍵詞:無線傳感器網(wǎng)絡，DV-Hop算法，移動錨節(jié)點，自適應權(quán)重，粒子群算法IAbstractInrecentyears,theapplicationsaboutwirelesssensornetworkarebecomingmoreandmore,soitisveryimportanttostudythelocalizationalgorithminwirelesssensornetwork.ThethesismainlystudiestheDV-Hoplocalizationalgorithm,whichisoneoftherange-freealgorith

7、minwirelesssensornetwork,andproposesthefollowingthreeoptimizationsolutionstoimprovethenodepositioningaccuracy:(1)Inordertoreducethenodepositioningerrorcausedbyunevendistribution,thethesisproposesanewDV-Hopalgorithmbasedonareapartitionandmobil