基于DV-HOP的無線傳感網絡定位算法研究.pdf

1、無線傳感器網絡作為一種新興的數(shù)據采集處理技術，可廣泛用于軍事、環(huán)境、工業(yè)等諸多領域。在傳感器網絡應用中，節(jié)點的位置信息起著至關重要的作用，研究高精度、高效率、低能耗的定位方法是無線傳感器網絡理論的重要部分。
　　DV-HOP是一種非測距的自定位算法，具有低成本、易實現(xiàn)的特點。但由于受到主觀因素和客觀因素兩方面的影響，存在節(jié)點的定位精度較低、對各向異性網絡的適應性較差等缺點。為此，本文主要針對DV-HOP定位中存在的問題，以減小定位

2、誤差、增強算法對各向異性網絡的適用性為主要目標，從測距方式和節(jié)點位置計算方法兩方面進行了深入研究。通過結合三角不等式性質、雙曲線定位算法和基于差分進化的文化算法，提出了兩種改進的DV-HOP算法。論文的主要工作如下:
　　(1)提出了一種基于三角不等式的加權雙曲線定位DV-HOP算法。該算法采用一個移動錨節(jié)點在網絡中按等邊三角形運動，保證信標的均勻分布并減小了硬件成本。然后利用三角不等式性質約束未知節(jié)點到多跳信標的距離，減少了測距

3、誤差。最后，為降低節(jié)點位置計算方法對測距誤差的敏感性，設計了基于距離加權的雙曲線定位算法。實驗表明，該算法具有良好的定位精度和穩(wěn)定性。
　　(2)提出了基于自適應差分進化文化的DV-HOP定位算法。該算法設計了基于三角不等式的DV-HOP定位數(shù)學優(yōu)化模型。針對差分進化文化算法的早熟收斂問題，對種群初始化、變異系數(shù)以及變異方式的選取做出了改進，提出了一種自適應差分進化文化算法，以尋找基于三角不等式的DV-HOP定位數(shù)學模型的最優(yōu)解。