一种加权的DV-Hop定位改进算法

针对 DV-Hop 定位算法中在计算未知节点到锚节点距离时产生较大误差的问题,提出了一种改进的 DV-Hop 算法。改进算法对全网平均每跳距离和局部平均每跳距离进行了加权处理,得到了未知节点的平均每跳距离,又提出了一种改进的加权最小二乘法来得到未知节点的坐标,减小了节点的定位误差。仿真结果表明,在不需要增加额外的硬件设施的基础上,改进算法的定位精度相比于原算法明显提高。     

一种基于误差距离加权与跳段算法选择的遗传优化DV-Hop定位算法

针对Distance Vector-Hop (DV-Hop) 定位算法存在较大定位误差的问题,该文提出了一种基于误差距离加权与跳段算法选择的遗传优化DV-Hop定位算法,即WSGDV-Hop定位算法。改进算法用基于误差与距离的权值处理锚节点的平均每跳距离;根据判断的位置关系选择适合的跳段距离计算方法;用改进的遗传算法优化未知节点坐标。仿真结果表明,WSGDV-Hop定位算法的性能明显优于Distance Vector-Hop (DV-Hop) 定位算法,减小了节点定位误差、提高了算法定位精度。     

一种基于加权处理的无线传感器网络平均跳距离估计算法

定位技术是无线传感器网络的关键技术之一,传统DV-Hop定位算法只考虑了最近一个锚节点估计的平均跳距离值,而单个锚节点估计的平均跳距离值无法准确地反映网络的实际平均跳距离。本文提出了一种基于加权处理的平均跳距离估计算法,考虑多个锚节点估计的平均跳距离值,根据距离未知节点的跳数进行加权,使网络平均跳距离的估计更加准确,从而提高定位精度。仿真结果表明,与DV-Hop算法的平均跳距离估计算法相比,本文算法更准确地估计平均跳距离,降低了均方根误差,并提高了定位精度。     

一种改进的无线传感器网络节点定位算法

DV-Hop定位算法,其根据距离矢量路由得到的平均每跳距离和跳数来计算未知节点到锚节点的距离存在比较大的误差。针对此问题,提出一种改进算法。首先,使用整个网络中计算出的所有锚节点的平均每跳距离的无偏估计值的平均值来取代最相邻锚节点计算出的平均每跳距离;然后,通过选取符合条件的锚节点来参与未知节点的定位计算。仿真结果表明,该算法与传统的DV-Hop定位算法相比定位精度有较好的改善,具有一定的可用性.     

一种无线传感器网络中 DV-Hop定位的改进算法

针对无线传感器网络中经典定位算法 DV-Hop 存在定位精度低的缺陷,提出了一种改进算法。在传统 DV-Hop 算法的基础上,首先采用最小均方误差准则校正信标节点的平均每跳距离,然后对各未知节点到参考信标节点的平均每跳距离进行加权处理,最后通过参数分析,对未知节点进行位置修正。仿真实验结果表明,改进算法相比于传统的 DV-Hop 定位算法以及已有的改进算法具有很高的定位精度,并且无需增加额外的硬件设施。因此在工程上具有很好的实用性。     

无线传感器网络中DV-Hop定位算法的改进

无线传感器网络中基于无需测距的节点定位算法定位精度不高,一般应用在粗精度定位中。为了提高基于无需测距的DV-Hop算法定位精度,利用最小均方差准则改进算法,通过修改指数值精化平均每一跳距离,提出不同通信半径、不同锚节点覆盖率下的最佳指数值概念,并应用在一种锚节点均匀分布环境中,进一步提高定位精度。MTLAB仿真结果表明,在最佳指数值下,改进的算法在不同锚节点覆盖率、不同通信半径下能提高定位精度,同时不会增加节点能量消耗与硬件成本。     

一种基于变异系数的DV-Hop定位改进

无线传感器网络节点定位至关重要,有着广泛的应用前景。为减小DV-Hop算法在无线传感器网络节点定位中的误差,针对DV-Hop中平均每跳距离的计算方式进行了改进,利用变异系数的加权方式来求解平均每跳距离,使其更接近真实值。仿真结果表明,改进算法在定位精度、稳定性方面都具有更好的性能,是一种可行的定位解决方案。     

无线传感器网络中一种基于加权的DV-Hop定位算法

无线传感器网络节点定位至关重要,有着广泛的应用前景。为减小DV-Hop算法在无线传感器网络节点定位中的误差,针对DV-Hop中平均每跳距离的计算方式进行了改进,利用变异系数的加权方式来求解平均每跳距离,使其更接近真实值。仿真结果表明,改进算法在定位精度、稳定性方面都具有更好的性能,是一种可行的定位解决方案。     

无线传感器节点定位技术的研究及改进

无线传感器网络节点数量大且均随机分布的特点,导致了传统DV-HOP算法中计算距离所用的锚节点平均跳距及未知节点校正值存在较大误差。针对以上问题,本文提出了锚节点平均跳距的修正及校正值计算的改进算法,提高了定位精度,减小了计算量,增强了定位实时性。     

基于平均跳距修正的三维DV-Hop定位算法研究

本文在基于三维DV-Hop定位算法的基础上,提出了一种基于平均跳距修正的三维DV-Hop定位算法.该算法除了将DV-Hop定位算法从二维空间扩展到三维空间以外,还对未知节点到锚节点的平均每跳距离作了相应的修正,仿真结果表明:与原始算法相比改进后的算法定位精度有了一定提高.     

改进人工免疫算法优化的DV-Hop节点定位算法

由于无线传感器网络连通性不合理,导致计算待测节点与已知节点间距离时存在误差。为此,提出一种改进的人工免疫算法(AIA)优化DV-Hop未知节点坐标。首先对原平均跳距加权,其次利用网络中信标节点间距离产生的偏差构造跳距校正值得到最终的全网平均跳距。最后在计算待测节点坐标时引入AIA,针对AIA易陷入局部最优以及收敛速度过慢的问题,在局部搜索过程中采用高斯变异方法对AIA进行改进,扩大搜索范围,得到优化的待测节点坐标。经Matlab仿真证明,与原DV-Hop算法相比,改进后的算法在节点总数、信标节点比例以及通信半径三方面平均定位误差降低了近15%左右,具有较高的定位精度和较好的定位稳定性,同时也改善了算法的收敛性。     

An Advanced DV-Hop Localization Algorithm for Wireless Sensor Networks

In emerging sensor network applications, localization in wireless sensor network is a recent area of research. Requirement of its applications and availability of resources need feasible localization algorithm with lower cost and higher accuracy. In this paper, we propose an Advanced DV-Hop localization algorithm that reduces the localization error without requiring additional hardware and computational costs. The proposed algorithm uses the hop-size of the anchor (which knows its location) node, from which unknown node measures the distance. In the third step of Advanced DV-Hop algorithm, inherent error in the estimated distance between anchor and unknown node is reduced. To improve the localization accuracy, we use weighted least square algorithm. Furthermore, location of unknown nodes is refined by using extraneous information obtained by solving the equations. By mathematical analysis, we prove that Advanced DV-Hop algorithm has lesser correction factor in the distance between anchor and the unknown node compared with DV-Hop algorithm, improved DV-Hop algorithm (Chen et al. 2008) and improved DV-Hop algorithm (Chen et al. in IEICE Trans Fundam E91-A(8), 2008), which is cause of better location accuracy. Simulation results show that the performance of our proposed algorithm is superior to DV-Hop algorithm and improved DV-Hop algorithms in all considered scenarios.     

无线传感器网络中一种改进的DV-Hop定位算法研究

节点定位算法是无线传感器网络中的关键技术。针对DV-Hop定位算法定位精度不高的问题,提出一种改进的DV-Hop定位算法,通过减小全网平均跳距与真实的平均跳距的差距,重新修订不在网络区域的未知节点的坐标,提高平均跳距取值的准确性。仿真结果表明,在同等网络环境下,改进的DV-Hop定位算法的定位误差减小,能有效提高节点的定位精度。     

An improvement of DV-Hop localization algorithm for wireless sensor networks

An improved DV-HOP localization algorithm is proposed based on the traditional DV-HOP localization algorithm in the paper. There will be a big error that using the nearest anchor node’s average hop distance instead of the average hop distance of all the anchor nodes that involved in the localizing in the traditional DV-HOP localization algorithm. Therefore, the improved algorithm introduces threshold M, it uses the weighted average hop distances of anchor nodes within M hops to calculate the average hop distance of unknown nodes. In addition, the positioning results are corrected in the improved algorithm. The simulation results show that the new localization algorithm effectively improves the positioning accuracy compared with the traditional DV-HOP localization algorithm, it is an effective localization algorithm in the wireless sensor networks.     

Power efficient range-free localization algorithm for wireless sensor networks

Considering energy consumption, hardware requirements, and the need of high localization accuracy, we proposed a power efficient range-free localization algorithm for wireless sensor networks. In the proposed algorithm, anchor node communicates to unknown nodes only one time by which anchor nodes inform about their coordinates to unknown nodes. By calculating hop-size of anchor nodes at unknown nodes one complete communication between anchor node and unknown node is eliminated which drastically reduce the energy consumption of nodes. Further, unknown node refines estimated hop-size for better estimation of distance from the anchor nodes. Moreover, using average hop-size of anchor nodes, unknown node calculates distance from all anchor nodes. To reduce error propagation, involved in solving for location of unknown node, a new procedure is adopted. Further, unknown node upgrades its location by exploiting the obtained information in solving the system of equations. In mathematical analysis we prove that proposed algorithm has lesser propagation error than distance vector-hop (DV-Hop) and other considered improved DV-Hop algorithms. Simulation experiments show that our proposed algorithm has better localization performance, and is more computationally efficient than DV-Hop and other compared improved DV-Hop algorithms.     

一种新的无线传感器网络定位算法研究

针对传统无线传感器网络定位算法平均误差大、节点能耗过高、定位精度不够理想等缺陷,提出了一种新的无线传感器网络定位算法IMDV-Hop.该算法引进了局部跳数Si和修正因子δ-i,用修正因子-δi对局部跳数进行修正,使待定位节点到锚节点的平均跳数更加符合实际情况;通过权衡定位精度和能耗,分三种情况计算了平均每跳间距,使得平均每跳间距更接近于真实值.仿真实验结果表明IMDV-Hop算法平均定位误差低,具有较小的通信开销,在非规则网络中可达到较好的定位精度.     

无线传感器网络中分阶段的无需测距定位算法

为了提高无线传感器网络中基于无需测距算法定位精度,改进质心算法和DV-Hop算法,定位过程分为两个阶段:第一阶段在最佳通信半径与最佳阈值下,用基于阈值的优先质心算法定位部分节点;第二阶段在最佳通信半径与最佳指数值下用DV-Hop算法定位剩余节点。将算法应用在一种锚节点人工部署环境下,并与其他算法对比。MTLAB仿真结果表明,改进的算法在不增加泛洪次数、计算量和网络硬件成本下能提高定位精度,同时实现100%定位。