无线传感器网络中基于移动锚节点的APIT的改进定位算法

针对APIT定位算法定位误差大,覆盖率低等缺点,提出了一种基于移动锚节点的改进的定位算法。在网络中引入移动锚节点,通过移动覆盖算法尽量使节点均匀分布,并提出了一种基于异构传感器网络的最佳节点数量的计算方法,另外引入了RSSI量化模型对APIT算法进行修正,解决了用APIT算法不能进行定位的问题。仿真结果表明,其与传统方法相比在定位精度和覆盖率等方面有较大提高。

无线传感器网络APIT定位算法及其改进

针对无线传感器网络中APIT定位算法定位覆盖率不足的问题,提出一种改进的IAPIT算法,并从不同的锚节点比例、节点通信半径以及同一锚节点比例等方面比较2种算法的性能,仿真实验结果表明,IAPIT定位算法在定位覆盖率上有明显提高。

无线传感器网络中一种改进的APIT定位算法

通过对无线传感器网络节点定位机制的研究,针对APIT定位算法中锚节点(anchors,即位置已知节点)稀疏而带来的定位精度低的问题,提出了一种改进的APIT定位算法。该算法结合了anchors对未知节点的影响因子和质心算法。仿真实验表明该算法在anchors稀疏的情况下,能明显提高定位精度,具有较普遍的工程应用意义。

无线传感器网络基于APIT的混合定位算法

为了克服定位算法近似三角形内点测试法(approximate point-in-triangulation test,APIT)的误差影响,将接收信号强度指示器(received signal strength indicator,RSSI)测距与APIT相结合,提出了APIT算法的改进算法—RAPIT(RSSI and APIT)定位算法.该算法引入限定距离的概念,将引起误差的节点的位置限定在以锚节点为圆心,以限定距离为半径的圆的重叠区域内.实验证明,该算法有效减少了误差,提高了定位覆盖度.

基于三角形重心扫描的改进APIT无线传感器网络自定位算法

传感器节点的自定位问题是无线传感器网络的重要研究内容之一.APIT是一种主要的非基于测距的定位算法.相对于其他非基于测距定位算法,APIT具有定位精度高、通信开销小等优点.但是,APIT要求有较高的锚节点密度,而且在APIT测试过程中,边界效应以及低邻居节点密度容易增加InToOut和OutToIn测试错误的发生次数.另外,APIT算法中的网格扫描算法对于OutToIn错误的容错性较差且其执行效率低.针对以上问题,提出了一种基于三角形重心扫描的改进APIT算法.首先,分析了APIT测试中的两种典型错误InToOut和OutToIn错误产生的原因,引入了对APIT测试方法的两处改进;然后,分析了网格扫描算法对节点定位精度和算法执行效率的影响,提出了一种三角形重心扫描法,有效改进了算法的定位精度和执行效率;最后,通过仿真实验验证了改进后的算法不但可以有效地减少InToOut和OutToIn两类错误发生的次数,提高平均定位精度,改善算法的性能,而且对OutToIn错误的容错性更强,执行效率更高,能够显著地提高节点的平均精度.

无线传感网络APIT定位算法的改进

通过对无线传感网络APIT定位算法的研究,知道该算法在定位精确度、定位覆盖率等方面存在较严重的问题。利用移动锚节点在异构传感器网络中的优势,结合TDOA测距算法,并综合考虑整个网络的锚节点部署及优化方法,提出一种APIT定位算法的改进算法。通过仿真实验对改进后的定位算法的性能进行定性分析。改进后的算法在定位精确度、定位覆盖率等方面要明显优于传统定位算法。

基于三角形外接圆覆盖的改进APIT定位算法

在无线传感器网络(WSN)中,传感器节点定位在整个WSN体系中占有重要地位。APIT(Approximate Point-In-Triangulation Test近似三角形内点测试法)相对于其他定位算法,具有硬件要求较低,定位性能较好等优点。该算法在节点密集的网络中,可以得到比较合理的定位精度,性能也相对稳定。然而,在节点随机分布的网络中,其定位误差是不容忽视的,且定位覆盖率也相对较低。针对此问题,分析了APIT测试中的典型错误——三角形内外覆盖判断错误以及产生的原因,提出了一种基于三角形外接圆覆盖的改进APIT算法——APICT(Approximate Point-In-Circumcircle Test)算法,并将此算法与APIT算法的仿真结果进行比较,证明了此算法的定位精度具有显著优势。

基于无线传感器网络的改进APIT定位算法

针对无线传感器网络中近似三角形内点测试法(Approximate Point-In-Triangulation Test,APIT)对锚节点密度要求高,并且会出现Out-To-In或者In-To-Out误判和节点失效等问题,提出了一种基于无线传感器网络的改进APIT定位算法。该方法利用一种基于方向搜索的移动节点,结合经过高斯拟合处理的接收信号强度指示值(Received Signal Strength Indicator,RSSI)定位算法来解决误判问题,并采用一种几何方法对失效节点进行处理。通过MATLAB对改进的APIT算法进行仿真,实验结果表明,改进后的定位算法在定位精度和误判次数方面均比传统APIT定位算法和基于移动锚节点的改进APIT算法有了很大的提高。

一种缩小定位区域的改进APIT无线传感器网络定位算法

通过对现有文献的分析可知传统APIT算法存在着定位误差大和覆盖率低的问题。针对上述问题,提出一种APIT的改进算法。引入缩小定位区域的思想,通过多次运用PIT算法求定位区域质心,将原APIT算法的一轮定位扩展为多轮定位,逐步减小定位区域,将较小定位区域的质心坐标作为未知节点的坐标,减小定位误差;同时,改进算法充分运用可移动的信标节点,逐步增加定位覆盖率。在MATLAB环境的各场景下对改进算法进行仿真,并将其与原有算法进行对比。仿真结果表明,改进算法能够在减小节点定位误差的同时提高定位覆盖率。

一种改进的APIT定位算法

针对无线传感器网络中APIT定位算法定位误差大的问题,提出了一种改进的APIT定位算法。该算法针对APIT测试易产生InToOut和OutToIn错误而影响定位精度的问题,提出了新的内点测试方法;算法进一步通过中位线来缩减传统APIT算法中的三角形定位区域,提高定位精度。改进算法复杂度低,不需要任何额外硬件的支持。仿真结果表明,改进算法在不同锚节点密度和通信半径的网络中都具有较高的定位精度,满足于大多数无线传感器网络的定位需求。

WSN中基于中位线分割的APIT定位算法

APIT是一种基于非测距的定位算法,定位过程中经常会发生误判.一方面,在判断未知节点是否处于邻居锚节点组成三角形的内部时有In-To-Out Error和Out-To-In Error两种错误.另一方面,存在邻居锚节点数目少而无法被定位的节点.针对以上问题,提出了改进的APIT算法,在算法中采用三角形中位线将区域分割成4个三角形,缩小定位范围并通过比较面积大小方法减少误判率,同时针对邻居锚节点数目小于3的情况,采用寻找锚节点的邻居锚节点的方法进行定位,增加了定位覆盖率.仿真结果表明,改进后的APIT算法能够有效的降低节点的定位误差.

稀疏节点下APIT算法的一种改进

APIT定位算法对硬件要求不高,定位较精确,易于实现,被广泛应用于无线传感器网络定位系统,但存在因锚节点稀疏而带来的定位精度低的问题;对APIT算法进行了深入分析,通过引进新的算法(设置一个计数器比较判内判外的次数,然后比较其权重提高判别的准确率;或者利用计数器计算跳数最后用三边测量法估算位置)对其在节点稀疏环境下边缘地区无法定位的问题进行改进,并从节点比例方面比较了两种算法的定位精度和覆盖范围;在1000m*1000m范围内设置160个未知节点与80个锚节点并逐次改变锚节点个数进行仿真定位;结果表明,在锚节点稀疏情况下,改进的APIT算法定位精度和覆盖率均远高于传统APIT算法。

基于改进APIT算法的无线传感器网络节点定位

定位技术是无线传感器网络中一个比较重要的技术。近似三角形内点测试(APIT)算法是一种比较常用的算法,为了提高无线传感器网络(WSNs)定位精度,在APIT算法的基础上进行改进,将三角形进行中垂线分割成4个或者6个小区间,通过对各个节点接收到目标节点信号强度进行比较,判断目标节点位于哪一个小区域内。通过仿真可以得到,改进的APIT算法精度上有了很大的提高。

无线传感器网络APIT定位算法

无线传感器网络节点定位机制的研究中,基于距离无关的定位技术得到快速发展,其中基于重叠区域的APIT定位算法在实际环境下定位精度高,被广泛研究和应用。对APIT定位算法及其改进措施进行了总结,并给出性能比较结果。

基于混合APIT的可见光室内定位算法

传统的APIT算法对未知节点是否在三角形内易出现误判现象,导致算法定位精度低。本文提出一种基于混合APIT的可见光室内定位算法,该算法利用三角形的面积关系判断未知节点的初始位置,然后利用内切圆进一步缩小了未知节点可能所在的区域,并利用混合质心定位算法,得出未知节点的估计位置。该算法减少了传统的APIT算法误判的现象,提高了定位精度。仿真结果表明,该定位算法与传统的APIT定位算法相比,定位误差低。

基于改进APIT算法WSNs节点定位在配电网研究

针对无线传感器网络节点在定位配电网故障时定位精度低、能耗大等问题,对近似三角形内点测试(APIT)算法进行节点定位改进。首先对RSSI测距权重值进行改进,在保持较高的精确度条件下来确定测量次数,达到最优测距能力;然后,对传统APIT定位容易受节点密度影响,采用三角形外接球的方法确定未知节点坐标;最后,使用细菌觅食算法(BFO)改进APIT锚节点在分布较少的边界区域进行确定,将每一个计算出坐标的传感器标记为已知锚节点。由仿真结果可知,改进的APIT算法定位误差降低,减少数据迭代次数,提高了节点定位精度。改进APIT算法在定位准确度、定位面积和能耗损耗优化于其他算法。

垂直交点APIT定位改进算法

针对APIT算法存在的问题,提出了一种新的判断未知节点位置的方法。首先选择3个任意组合的锚节点,通过任意一个锚节点对另外两个锚节点所在直线作垂线得到垂直交点,通过比较这个锚节点到交点的距离和它与未知节点的距离的关系,初步判断未知节点位置,同时,通过加权质心定位算法得到未知节点的精确估计值。Matlab仿真结果表明,改进后的算法相比较经典APIT算法在定位精度上有了很大提高。

基于APIT的三维移动代理路由算法研究

针对现有的移动代理路由算法都是基于二维环境的不足,提出了一种能应用于三维环境中的移动代理路由算法。首先,使用APIT定位法来获取三维空间中的传感器坐标;在获取传感器节点坐标后,引入蚁群算法对移动代理访问传感器节点的路径进行优化,由此,得到了一种全新的基于APIT的三维移动代理路由算法。仿真实验表明,新移动代理路由算法能较好地适应无线传感器网络的实际应用环境,且路径优化效果明显。

WSN定位算法APIT的改进型设计

APIT算法是WSN中应用广泛的一种定位算法,在定位中要求有较高的信标节点密度和网络连通度,而现实中未知节点的分布是随机分布的。为了提高定位精度,针对传统APIT定位算法在节点分布不均匀和信标节点较少时定位误差较大的问题,对原算法进行改进。仿真结果表明,改进后的APIT算法定位精度和网络覆盖率相比于原算法都有明显的提高。

基于APIT的无线传感器网络质心算法研究

为了解决基于无线传感器网络的高速公路检测系统中由于信标节点分布不均且稀疏导致的定位误差,结合近似三角形内点测试(APIT)算法提出了一种新的定位算法,保证未知节点在所选择信标节点组成的三角形内。算法不需额外添加硬件,容易实现。M atlab环境下仿真结果显示,基于APIT的质心定位算法在信标节点较为稀疏、不均时,定位精度比采用最近邻信标节点选择的质心定位算法提高了32.18%。