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⛄ 内容介绍
针对网络拓扑结构不规则的无线传感器网络中经典 DV-Hop 定位算法计算未知节点位置存在较大误差的问题，提出一种基于多通信半径修正跳数，加权修正未知节点平均跳距的改进算法。首先对通信半径进行分级细化，利用多级通信半径修正信标节点到信邻节点的跳数信息。再根据信标节点与未知节点的距离，对能与未知节点通信的每个信标节点进行平均跳距加权处理，并将每个加权后的平均跳距参与未知节点平均跳距的计算，使未知节点的平均跳距更符合实际网络情况。仿真结果表明，在相同的网络拓扑结构下，改进的定位算法有效提高了传感器节点的定位精度。
⛄ 部分代码
%~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~基于多通信半径的跳距优化的DV-Hop改进算法 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
%~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
% BorderLength-----正方形区域的边长，单位：m
% NodeAmount-------网络节点的个数
% BeaconAmount---信标节点数
% Sxy--------------用于存储节点的序号，横坐标，纵坐标的矩阵
%Beacon----------信标节点坐标矩阵;BeaconAmount*BeaconAmount
%UN-------------未知节点坐标矩阵;2*UNAmount
% Distance------未知节点到信标节点距离矩阵;2*BeaconAmount
%h---------------节点间初始跳数矩阵
%X---------------节点估计坐标初始矩阵,X=[x,y]'
% R------------------节点的通信距离，一般为10-100m
%估计距离
for i=1:UNAmount
hop=hopsize(1,i);%hop为从最近信标获得的校正值
Distance(:,i)=hop*hop1(:,i);%%Beacon行UN列；
end
%~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~最小二乘法求未知点坐标~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
d=Distance;
for i=1:2
for j=1:(BeaconAmount-1)
a(i,j)=Beacon(i,j)-Beacon(i,BeaconAmount);
end
end
A=-2*(a')
for m=1:UNAmount
for i=1:(BeaconAmount-1)
B(i,1)=d(i,m)^2-d(BeaconAmount,m)^2-Beacon(1,i)^2+Beacon(1,BeaconAmount)^2-Beacon(2,i)^2+Beacon(2,BeaconAmount)^2;
end
X1=inv(A'*A)*A'*B;
X(1,m)=X1(1,1);
X(2,m)=X1(2,1);
end
for i=1:UNAmount
error(1,i)=(((X(1,i)-UN(1,i))^2+(X(2,i)-UN(2,i))^2)^0.5);
end
end
⛄ 运行结果
⛄ 参考文献
[1]苟平章, 刘学治, 孙梦源,等. 基于多通信半径和跳距加权的WSNs三维迭代定位算法[J]. 传感技术学报, 2020, 33(1):7.
