无线传感器网络的锚节点优化布设算法

在无线传感器网络中,为准确地定位待定位节点,需要合理地布设锚节点。为此,通过理论推导出锚节点与待定位节点构成的几何形状对定位精度的影响,提出区域定位误差均界这一布设性能评价指标。分析锚节点布设质心、几何形状、几何面积对区域定位精度的作用,据此给出静态锚节点优化布设的启发式算法,并与传统的锚节点搜索布设算法进行比较,结果表明,启发式算法与搜索布设算法的定位精度几乎相同,但计算开销明显降低。

天牛须搜索的锚节点布设优化算法

锚节点的布设方案决定了无线传感器网络的定位极限.针对现有布设算法存在计算开销大和优化策略具有局限性等问题,提出了基于天牛须搜索的锚节点布设优化算法.采用向量化的克拉美罗下界作为布设优化策略,通过功效系数法优化布设策略,并采用天牛须搜索算法实现布设的快速、精确收敛.仿真结果表明:与传统区域定位误差均界评价指标相比,所提算法使得99.74%的区域内定位性能极限提升了约38.79%;在25锚节点布设场景下,与遗传算法相比,布设后区域内定位性能极限大致相同,但搜索时间降低了约64.2%.