基于跳数的WSN加权中垂线定位算法

针对无线传感器网络(WSN)中的节点定位问题,提出一种基于跳数的加权中垂线定位算法。该算法使用已知位置的锚节点到未知节点的跳数作为判断依据,通过多次做线段加权中垂线划分区域的方法来最终确定未知节点所处的多边形区域,最后通过计算多边形的质心的方法得到未知节点的位置。在不需要额外增加硬件设备的情况下,提高了定位精度。仿真实验结果表明,该定位算法较DV-Hop算法有更高的定位准确率。     

WSN中抵御虫洞攻击的改进的DV-Hop法研究

针对DV-Hop算法极易受到虫洞攻击的影响,进行了3方面的改进:(1)提出了虫洞攻击后的跳数处理方法,若发现锚节点之间受到虫洞攻击,则采用设计好的非线性公式来计算合理的跳数,以替换锚节点间的不合理跳数,来减轻攻击的影响.(2)提出了虫洞链路位置确认方法,此方法不仅可以确定虫洞链路的具体位置,还可以统计受到虫洞攻击直接影...     

抵抗恶意信标的安全优化DV-Hop算法

信标节点在无线传感器网络定位算法中起着关键作用,然而信标节点的安全常常被忽视.针对恶意信标节点发送虚假位置信息这种较常见且破坏性较强的攻击方式,在DV-Hop定位算法的基础上提出了一种抵抗恶意信标的安全Dv-Hop定位算法.该算法利用信标之间的距离约束来隔离恶意信标节点,同时采用多信标校正值权衡的策略克服了信标比例下降...     

基于人工蜂群算法的DV-Hop定位改进

针对无线传感器网络无需测距依赖的DV-Hop定位算法节点定位精度不高的问题,将鲁棒性强、收敛速度快且全局寻优性能优异的人工蜂群算法引入到DV-Hop算法的设计中,提出了一种ABDV-Hop(Artificial Bee ColonyDV-Hop)算法。该算法在传统DV-Hop算法的基础上,利用节点间的距离和锚节点的位置信息,在DV-Hop算法的最后阶段,通过建立目标优化函数,实现对未知节点坐标的估计。仿真结果表明,与传统DV-Hop算法相比,在不增加传感器节点的硬件开销的基础上,改进算法能有效降低定位误差。     

改进的DV-Hop定位算法在输煤生产线上的应用

DV-Hop定位算法是一种与距离无关的定位算法,文中对该算法的定位原理、误差来源进行了分析。在输煤现场复杂环境下,通过一种定位辅助手段——信号强度(RSSI)测距技术,来减小定位误差,提高定位系统精度。并利用最小均方差改进无线传感器网络中传统的DV-Hop定位算法。通过MATLAB进行仿真,结果表明,在相同的网络环境下,改进后算法的精度大约提高了8%。从而更加准确地监测到输煤生产线上职守人员的相对位置。     

一种基于坐标改正的改进DV-Hop定位算法

为有效提高DV-Hop算法在拓扑随机网络中的定位精度,提出一种利用锚节点定位误差修正未知节点坐标的新方法(PEDV-Hop).首先定义伪距误差因子剔除对平均跳距计算产生较大误差的锚节点,从而有效抑制网络拓扑随机分布影响,提高平均跳距计算精度;其次,视锚节点为未知节点,在计算平均跳距的同时,运用三边或多边测量法评估自身定位坐标,从而可计算得到锚节点坐标改正值,并将平均跳距与坐标改正值向网络广播;最后,未知节点根据接收到各锚节点的坐标改正值来修正自身定位误差,从而有效提高节点定位精度.仿真结果表明,PEDV-Hop算法实现简单,有效提高了节点的定位精度.     

基于DV-Hop算法的地质灾害预警应用研究

地质灾害预警是国家灾害预警的一个重要方面,能够及时有效的防范地质灾害,将为保护人民群众和重要设施安全起到了至关重要的作用。针对无线传感器网络定位技术在灾害预警中的优势,结合地质灾害的特点分析了特定环境网络定位算法的需求,提出了更加适合于此类环境的DV-Hop改进算法,将限跳机制和抗差最小二乘估计数学处理方法进行综合运用,提高了定位精度,降低了能量损耗,使其更加符合实际应用要求。     

基于全局人工鱼群算法优化的DV-Hop定位算法

无线传感器网络具有大规模、自组织、可靠性、以数据为中心、集成化等特点,被广泛应用于军事、医疗、矿山监测、安全生产等领域。然而现有的无线传感器网络非测距定位算法还存在定位偏差较大问题。针对上述问题,本文提出一种基于全局人工鱼群算法优化的DV-Hop（Distance Vector Hop）定位算法（DEWF-D）。该算法对非测距定位算法中的DV-Hop算法出现误差的步骤进行优化处理,通过减小算法过程中出现的误差,最终得到较为精准的定位坐标。首先使信标节点以两种不同的通信半径传递消息,将跳数进行精确化处理,以减少跳数带来的误差,然后用最小均方误差准则和误差加权方式计算平均每跳距离,最后利用人工鱼群算法替换三边测量法进行坐标计算,同时又在人工鱼选择下一个位置时引入全局最优信息,并引入人工鱼的吞食行为,提高人工鱼群算法的精度以及收敛速度。通过仿真验证,在不同信标节点密度下,本算法与DV-Hop算法以及其他算法相比定位精度分别提升28.3%、6.9%、12.5%,而在不同通信半径下,定位精度提升了24.4%、7.6%、14.8%。证明DEWF-D算法能有效提升定位精度,解决了定位算法中出现的定位偏差较大问题。     

改进 DV-Hop 定位算法在钢构建筑健康监测中的应用

针对钢构建筑中故障点定位精度不高的问题,提出了一种改进的DV-Hop定位算法,设计出无线传感网络技术检测故障点的方案。描述了钢构建筑健康监测系统中故障点定位方式,分析传统DV-Hop算法节点定位精度不高的缺陷,并对其进行针对性的3点改进：首先采用四通信半径来细化节点间的跳数;然后利用加权处理平均跳距进行修正;最后通过改进的麻雀搜索算法对故障点进行位置定位。以秦始皇陵兵马俑一号展厅钢构屋盖作为仿真对象,通过MADIS＿GEN软件进行建模和降维化处理,将改进的ISSADV-Hop与传统DV-Hop、IPSODV-Hop和IGWODV-Hop算法应用于钢构建筑中故障点定位进行仿真对比,结果表明归一化定位误差分别降低了19.64%、14.87%、8.96%,验证了本文设计方案能够有效地提高定位精度,更适合于钢构建筑健康监测系统中故障点定位。     

基于移动锚节点的改进DV-Hop算法

DV-Hop是一种典型的无须测距的定位算法,针对该算法在定位过程中存在的定位精度不高的问题,提出了一种基于移动锚节点的改进算法。利用锚节点的移动形成多个虚拟锚节点,有效减少了锚节点的使用数量;并在原算法基础上,修正平均跳距,使其更接近真实值。仿真结果表明:改进算法定位误差比传统DV-Hop算法平均降低了约 30%,大大提高了定位精度。