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《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中一種基于連通性的非測距定位算法.pdf》由會員上傳分享，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。
1、2016年第35卷第l期傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)1277＼、、、DoI：10．13873／J．1000--9787(2016)01-0127--04計(jì)算與測試(1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中一種基于連通性的非測距定位算法徐磊磊，徐保國(江南大學(xué)輕工過程先進(jìn)控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇無錫214122)摘要：針對傳統(tǒng)非基于測距的定位算法僅用二進(jìn)制數(shù)評估連接與否而沒有基于單純的連通性導(dǎo)致定位誤差增加的問題，基于l跳內(nèi)相鄰節(jié)點(diǎn)間距離的遠(yuǎn)近關(guān)系，提出了一種調(diào)整特征距離(CSD)算法。作為一個(gè)透明的支撐
2、層，只需較少額外成本。仿真實(shí)驗(yàn)表明：嵌入CSD后的定位算法可以有效提高定位精度。關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；非測距定位；調(diào)整特征距離中圖分類號：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1000--9787(2016)01-0127-04Arange-freelocalizationalgorithmforWSNs-based'0nC0nneCnJ●vi‘ty半XULei-lei，XUBao—guo(KeyLaboratoryofAdvancedProcessControlforLightIndustry，MinistryofEducation，Jiangn
3、anUniversity，Wuxi214122，China)Abstract：Aimingattheproblemthatthetraditionalpositioningmethodusesbinarynumbertoevaluateconnectivityinsteadofpureconnectivity，whichresultsinincreasingofpositioningerror．Arange—freelocalizationalgorithmnamedcorectionsignaturedistance(CSD)algonthmb
4、asedondistancebetweenadjacentnodeswithin1hopisproposed．Asatransparentsupportlayer，itonlyneedslessextracost．SimulationresultsshowthatthelocalizationalgorithmsembeddedbyCSDcaneffectivelyimprovepositioningprecision．Keywords：wirelesssensornetworks(WSNs)；range-freelocalization；cor
5、rectionsignaturedistance(CSD)0引言測距方法。作為一個(gè)透明的支撐層，可以有效提高一些以無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wirelesssensornetworks，WSNs)是一連通度為基礎(chǔ)的定位系統(tǒng)精度，同時(shí)需要的額外成本較低。種新型信息感知、收集和處理技術(shù)，其應(yīng)用能否成功實(shí)施的1調(diào)整特征距離算法設(shè)計(jì)關(guān)鍵是節(jié)點(diǎn)提供的位置信息是否準(zhǔn)確。目前的定位算1．1特征距離法主要分為：基于測距的定位算法和無需測距的定位算對于任意的節(jié)點(diǎn)，在l跳范圍內(nèi)，根據(jù)接收信號強(qiáng)度法J?；跍y距的解決方案需要在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上添加額外值降序排列所有鄰居節(jié)點(diǎn)，把自身加入
6、其中作為第一個(gè)元硬件，不適合大規(guī)模系統(tǒng)。一些基于無線路由協(xié)議的非素，形成一個(gè)有序節(jié)點(diǎn)序列，作為節(jié)點(diǎn)的高維特征(high—測距算法如APIT4J，DV—Hop，MDS—MAP，Amorphous等相繼dimensionalsignature)值，記為S。任意節(jié)點(diǎn)的s是唯一被提出，這些算法通常用最小跳數(shù)表示相對距離。在這的，它包含連通性和距離的遠(yuǎn)近信息。圖l說明了網(wǎng)絡(luò)的些系統(tǒng)中，只有少數(shù)錨節(jié)點(diǎn)需要提供絕對坐標(biāo)，這大大連通性，每個(gè)節(jié)點(diǎn)生成一個(gè)有序節(jié)點(diǎn)序列，從自身開始，包降低了系統(tǒng)成本。含所有1跳范圍內(nèi)的鄰居節(jié)點(diǎn)并按接收信號強(qiáng)度降序排然而，僅僅基于連通性
7、本身不能充分利用局部鄰域信列。在理想的情況下，距離值會隨之增加。息。傳統(tǒng)的定位方法僅由二進(jìn)制數(shù)l或0評估連接與否而如果節(jié)點(diǎn)u和u在特征值s和s，順序顛倒，亦即這沒有基于單純的連通性，從而導(dǎo)致定位精度降低。為解決對節(jié)點(diǎn)在S和5，發(fā)生翻轉(zhuǎn)。兩個(gè)特征值問通常有三種類該問題，本文提出了利用網(wǎng)絡(luò)中的有序節(jié)點(diǎn)序列作為高維型的翻轉(zhuǎn)：1)顯式翻轉(zhuǎn)；2)隱式翻轉(zhuǎn)；3)可能翻轉(zhuǎn)。特征值，從而獲取1跳相鄰節(jié)點(diǎn)之間的相對距離的一種非如果節(jié)點(diǎn)對u和U同時(shí)出現(xiàn)在特征值S；和中，很收稿日期：2015-03—17基金項(xiàng)目：國家教育部博士點(diǎn)專項(xiàng)基金資助項(xiàng)目(20100093120
8、007)；國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61304264)128傳感器與微系統(tǒng)第35卷行用一個(gè)堆排序算法計(jì)算顯式和隱式翻轉(zhuǎn)的數(shù)目。第6行節(jié)點(diǎn)
