無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)dv-hop定位算法的優(yōu)化研究

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1、單位代碼：１０２９３密級(jí)：公開(kāi)．Ｗ考也《像碩女化＇Ｊ．‘，‘‘論文題目－：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)ＤＶＨｏｄ定位算法的優(yōu)化研巧學(xué)號(hào)１２１３０１２１１８姓名秦鵬指導(dǎo)解培中專(zhuān)業(yè)學(xué)位類(lèi)別工程碩±類(lèi)型全日制專(zhuān)業(yè)（領(lǐng)域）電子與通信工程論文提交曰期２０１６年４月南京郵電大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)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(biāo)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(xiě)過(guò)。的研究成果，也不包含為獲得南京郵電大學(xué)或其它

2、教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料與我同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)巧己在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。一本人學(xué)位論文及涉及相關(guān)資料若有不實(shí)，愿意承擔(dān)切相關(guān)的法律責(zé)任。ｚＭ．斗‘芝：春朋多程日期研究生簽名：南京郵電大學(xué)學(xué)位論文使用授權(quán)聲明本人授權(quán)南京郵電大學(xué)可Ｗ保留并向國(guó)家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電了文檔允許論文被客閱和借閱：可將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索；；可、Ｌ義粟用影印、縮巧或掃描等復(fù)制手段化存匯編本學(xué)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(xué)研巧生院辦理。設(shè)

3、密學(xué)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(dǎo)師簽名：日期：心（（＞呵OptimizationStudyonDV-HopLocalizationAlgorithminWirelessSensorNetworkThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByPengchengQinSupervisor:Prof.PeizhongXieApril2016摘要近年來(lái)，與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)相關(guān)的應(yīng)用越來(lái)越多，從

4、而對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法的研究也就顯得很重要了，本文重點(diǎn)研究了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于非測(cè)距的DV-Hop定位算法，并提出了如下3種優(yōu)化方案來(lái)提高節(jié)點(diǎn)定位精度：（1）針對(duì)節(jié)點(diǎn)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(diǎn)移動(dòng)的DV-Hop定位算法。即在定位過(guò)程中，先將目標(biāo)區(qū)域平均劃分成4個(gè)子區(qū)域，然后引入可移動(dòng)的錨節(jié)點(diǎn)，通過(guò)3種不同的移動(dòng)方法對(duì)錨節(jié)點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng)再部署，使錨節(jié)點(diǎn)覆蓋的范圍盡可能大，最后再用傳統(tǒng)DV-Hop算法進(jìn)行定位。其中，3種不同移動(dòng)方法分別為：錨節(jié)點(diǎn)均勻部署、錨節(jié)點(diǎn)按密度部署、錨節(jié)點(diǎn)按間隔閾值部署；（2）針對(duì)傳統(tǒng)最小二乘法計(jì)算過(guò)程中帶來(lái)的誤差，本文提出基于自適應(yīng)權(quán)

5、重與學(xué)習(xí)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(diǎn)最短跳數(shù)的倒數(shù)對(duì)估計(jì)距離與實(shí)際距離的差值進(jìn)行加權(quán)，并將平方后的值作為粒子群的適應(yīng)度函數(shù)，同時(shí)引入自適應(yīng)權(quán)重和同步變化的學(xué)習(xí)因子思想來(lái)克服粒子在尋優(yōu)過(guò)程中容易陷入局部最優(yōu)值、早熟收斂等問(wèn)題，并用改進(jìn)后的粒子群算法求解未知節(jié)點(diǎn)的位置；（3）將前兩種算法進(jìn)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(duì)APMAN-DV-Hop算法的定位結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化。上面3種優(yōu)化算法均在MATLAB平臺(tái)下進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果表明，改進(jìn)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(diǎn)的定位精度。關(guān)鍵詞:無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，DV-Hop算法，移動(dòng)錨節(jié)點(diǎn)，自適應(yīng)權(quán)重，粒子群算法IAbstractInrecentyears,theapplicationsaboutwirelesssensornetworkarebecomingmoreandmore,soitisveryimportanttostudythelocalizationalgorithminwirelesssensornetwork.ThethesismainlystudiestheDV-Hoplocalizationalgorithm,whichisoneoftherange-freealgorith

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