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《基于地形改正的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)DV-Hop定位算法.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、2013年第32卷第6期傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)147基于地形改正的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)DV-Hop定位算法胡中棟，曾埏，肖紅(江西理工大學(xué)信息工程學(xué)院，江西贛州341000)摘要：對(duì)山坡地形的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)三維DV．Hop定位算法進(jìn)行了研究。通過(guò)理論與仿真對(duì)比分析，在山坡地形應(yīng)用典型三維DV—Hop算法，定位誤差很大，且不穩(wěn)定，不能滿足實(shí)際應(yīng)用需求。提出了基于地形改正的三維DV．Hop算法，節(jié)點(diǎn)定位精度高，相對(duì)無(wú)線射程的平均均方差30％左右，且基本不受山坡傾角、通信半
2、徑與錨節(jié)點(diǎn)比例的影響，完全可以滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。關(guān)鍵詞：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)；三維DV—Hop；山坡；地形改正中圖分類號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000--9787(2013)06-0147-03DV—HoplocalizationalgorithmsinWSNs一based一OntJ0p0grapn1l●Ccorrect·i‘0n幣HUZhong—dong，ZENGTing，XIAOHong(SchoolofInformationEngineering，JiangxiUniversityofScienceandTech
3、nology，Ganzhou341000，China)Abstract：Wirelesssensornetworks(WSNs)3DDV-Hoplocalizationalgorithmonhillsideisstudied．Bytheoryandsimulationcomparisonanalysis，applicationoftypical3DDV—HopalgorithmonhillsidecancauselargepositioningelTorandunstable，itcannotmeetthedemandofpra
4、cticalapplication．3DDV—Hopalgorithmbasedontopographiccorrectionisputforward．Nodepositioningprecisionishigh，averagevarianceofrelativelywirelessrangeisabout30％，anditisnotinfluencedbyhillsideinclinationangle，communicationradiusandanchornoderatio，andfullymeetstheneedsofp
5、racticalapplication．Keywords：wirelesssensornetworks(WSNs)；3DDV·Hop；hillside；topographiccorrection0引言二種方法精度更高。相對(duì)無(wú)線射程的平均均方差3O％。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wirelesssensornetworks，WSNs)節(jié)點(diǎn)這2種基于地形改正的DV—Hop定位算法均可實(shí)際應(yīng)用，定位技術(shù)是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)之一?，也是實(shí)能滿足WSNs節(jié)點(diǎn)在山坡地形定位的需求?，F(xiàn)許多應(yīng)用的前提。在森林防火、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警、環(huán)境監(jiān)測(cè)1三維DV-
6、Hop定位算法等應(yīng)用中，WSN節(jié)點(diǎn)被隨機(jī)部署，常常是部署在山區(qū)。因1．1DV—Hop算法此，對(duì)山區(qū)地形的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三維定位技術(shù)研究具NiculescuD等人利用距離矢量路由的原理提出DV—有重要意義。Hop算法。三維DV．Hop算法的基本思想是：計(jì)算未知將典型三維DV．Hop定位算法應(yīng)用到山坡地形，由于節(jié)點(diǎn)與每個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的最小跳數(shù)，計(jì)算未知節(jié)點(diǎn)與信標(biāo)節(jié)傳感器節(jié)點(diǎn)分布在山坡斜面上，錨節(jié)點(diǎn)共面，出現(xiàn)多重共線點(diǎn)的實(shí)際跳段距離，并求出未知節(jié)點(diǎn)到錨節(jié)點(diǎn)的距離，利用性，定位誤差大，且不穩(wěn)定，該算法無(wú)法實(shí)際應(yīng)用。本文四邊測(cè)量法或極大似然
7、估計(jì)法計(jì)算自身坐標(biāo)?。提出了2種基于地形改正的DV—Hop定位算法：1)將山坡極大似然估計(jì)法：若未知節(jié)點(diǎn)(，y,z)有n(n>4)個(gè)錨斜面方程加入到未知節(jié)點(diǎn)到錨節(jié)點(diǎn)的距離所得方程組，從節(jié)點(diǎn)(，Y。，z)，(2，Y2，Z2)，?，(，Y，)，可得到矛盾方而構(gòu)成新的矛盾方程組，解該矛盾方程組得到未知節(jié)點(diǎn)的程組J坐標(biāo)；2)首先解未知節(jié)點(diǎn)到錨節(jié)點(diǎn)的距離構(gòu)成的矛盾方程組，得未知節(jié)點(diǎn)的初始坐標(biāo)，將其投影到山坡斜面上，即得A=曰．(1)未知節(jié)點(diǎn)的位置。這2種方法都使定位精度大大提高，第其中收稿日期：2012—11-23基金項(xiàng)目：江西省教育廳資
8、助項(xiàng)目(GJJ10492)l48傳感器與微系統(tǒng)第32卷一一，)2(Yl-y)+一+一+一，，，．．．．．．．=．．．．．．．--一X／)2(Y2-y)；一：+一+一+d：一d!A22l2B=；21一)2(Yl-y)一一：+y：一一+一一：+一一d一=矛盾方程組的
