基于模拟退火和樽海鞘群优化的DV-Hop定位算法

针对无线传感器网络(WSNs)中传统DV-Hop算法定位误差较大等问题,提出基于模拟退火和樽海鞘群优化的DV-Hop定位算法。该算法分别引入RSSI和修正因子来量化最小跳数以及校正平均跳距,在未知节点估计过程中,采用改进的樽海鞘群优化算法代替最小二乘法,并且与模拟退火算法相结合,缓解了樽海鞘群优化算法在寻优过程中容易陷入局部最优的缺点。仿真结果表明:改进后的DV-Hop算法相比于传统DV-Hop定位算法以及其他智能优化算法,定位精度得到明显改善。

基于螺旋更新策略蜜獾优化的DV-Hop定位算法

节点定位是无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)的关键技术之一。针对传统距离向量跳段(Distance Vector Hop,DV-Hop)算法定位误差偏大的问题,提出了一种改进蜜獾算法(Honey Badger Algorithm,HBA)与DV-Hop相结合的算法。首先,针对网络平均跳距估计不准的问题,依据锚节点比例对未知节点平均跳距进行分段修正。其次,采用改进型的HBA替换最小二乘法估算未知节点的位置,进一步降低计算误差。初始化蜜獾个体时引入Sobol序列,增加初始种群的多样性;为了加强HBA的局部搜索能力,引入了螺旋更新策略。最后,采用镜像策略规避估算位置越界的情况。结果表明,所提算法相较于传统DV-Hop算法、平均跳距修正的DV-Hop算法和基于粒子群优化(Particle Swarm Optimization,POS)的DV-Hop算法具有更高的定位精度和稳健性。

无线传感器网络DV-Hop定位算法的改进

在无线传感器网络中,节点定位占有极其重要的一席之地。无需测距方案中的DV-Hop算法因其计算简单易于实现得到广泛应用。传统DV-Hop算法不能够提供相对好的定位精度,为了保证定位的准确性,文章对DV-Hop算法进行了优化。在优化算法中,采用加权误差修正锚节点的估计平均跳距使其更加接近实际值,之后采用二维双曲线算法代替三边法或最小二乘算法确定接近实际位置的待测节点坐标。仿真结果验证了文章提出算法在无线传感器网络中定位的准确性。

An Improved DV-Hop Localization Algorithm Based on Hop Distances Correction

DV-Hop localization algorithm has greater localization error which estimates distance from an unknown node to the different anchor nodes by using estimated average size of a hop to achieve the location of the unknown node.So an improved DV-Hop localization algorithm based on correctional average size of a hop,HDCDV-Hop algorithm,is proposed.The improved algorithm corrects the estimated distance between the unknown node and different anchor nodes based on fractional hop count information and relatively accurate coordinates of the anchor nodes information,and it uses the improved Differential Evolution algorithm to get the estimate location of unknown nodes so as to further reduce the localization error.Simulation results show that our proposed algorithm have lower localization error and higher localization accuracy compared with the original DV-Hop algorithm and other classical improved algorithms.

基于双通信半径的传感器网络DV-Hop定位算法

为了减少传统的DV—Hop算法对未知节点定位时产生的较大误差，分析了影响传统DV—Hop算法定位精度的两个因素，继而提出了一种改进算法。改进算法在进行未知节点定位时，信标节点先后使用两个通信半径广播自身位置信息，从而获得未知节点与信标节点间更精确的跳数，并计算出它们之间更精确的距离，得到未知节点更精确的坐标。仿真结果显示，改进算法相比于传统DV—Hop算法相对定位误差减少了13%～15%，并且减少了由于网络拓扑结构不同带来的定位误差的差异性。

一种基于DV-HOP改进的无线传感器网络定位算法

针对无线传感器网络中经典定位算法DV-HOP定位精度低的缺陷,提出改进算法。该算法采用新的方式计算未知节点与锚节点的距离,提出锚节点信任度的概念,并利用加权最小二乘法计算节点坐标。Matlab仿真实验结果表明,在相同网络环境下,该算法能有效减小距离计算带来的定位误差,提高定位精度。

一种基于误差距离加权与跳段算法选择的遗传优化DV-Hop定位算法

针对DV-Hop(Distance Vector-Hop)定位算法存在较大定位误差的问题,该文提出了一种基于误差距离加权与跳段算法选择的遗传优化DV-Hop定位算法,即WSGDV-Hop定位算法。改进算法用基于误差与距离的权值处理锚节点的平均每跳距离;根据判断的位置关系选择适合的跳段距离计算方法;用改进的遗传算法优化未知节点坐标。仿真结果表明,WSGDV-Hop定位算法的性能明显优于DV-Hop定位算法,减小了节点定位误差、提高了算法定位精度。

基于DV-Hop定位算法的改进研究

在无线传感器网络DV-Hop定位算法中,网络平均跳距离的估算是决定定位精度的重要因素之一。传统的DV-Hop定位算法只考虑了最近一个锚节点估计的平均跳距,从而导致定位误差较大。为了提高节点定位精度,在原算法基础上提出了一种改进算法,考虑使用多个锚节点估算的平均跳距离并且采用加权平均跳距代替传统算法中的平均跳距。仿真实验结果表明,在相同的网络环境下,改进后的算法能有效地减少跳距计算带来的定位误差,提高定位精度。

基于加权质心和DV-Hop混合算法WSN定位方法研究

为了提高无线传感器网络中节点定位的精确度,分析了DV-Hop(distance vector—hop,距离向量-跳段)定位算法和质心算法的优缺点,提出基于加权质心和DV-Hop混合算法,并用MATLAB进行了仿真实验。实验结果表明,在基准节点密度相同的条件下,混合算法的定位精度比DV-Hop平均提高了20%,比质心算法平均提高了15%。该混合算法在提高无线传感器节点精确度上是有效的。

基于平均跳距和位置优化的改进DV-Hop定位算法

针对DV-Hop算法在定位过程中因存在平均每跳距离误差大以及误差累积而导致定位精度不高的问题,提出了基于无线传感器网络的改进DV-Hop定位算法。该算法对接收的多个锚节点的跳距进行加权求和来减少平均每跳距离的误差,并且利用改进的最小二乘方法来解决误差累积的问题。通过MATLAB对改进的DV-Hop算法进行仿真,实验结果表明,相比于传统的DV-Hop算法、加权最小二乘的DV-Hop算法和基于RSSI每跳分级和跳距修正的算法,改进的算法在距离估计和定位精度方面有了很大的提高。

WSN中一种DV-Hop定位精度改进算法

提出了一种DV-Hop的改进算法(RHDV-Hop算法)。该算法引入接收信号强度指示器(RSSI)测距技术代替DV-Hop算法中到锚节点一跳距离测量并采用2-D Hyperbolic算法代替DV-Hop算法中三边测量法。通过NS2对RHDV-Hop算法和DV-Hop算法以及一些已经提出的对DV-Hop算法的改进算法进行了模拟实验对比,结果表明:RHDV-Hop算法定位精度要明显好于DV-Hop算法和其他改进的DV-Hop算法。

一种改进的无线传感器网络DV-Hop定位算法

针对DV-Hop定位算法以平均跳段距离代替实际直线距离而导致定位误差较大这一问题,提出了一种改进的DV-Hop定位算法。在改进算法中,锚节点通过实际距离和估计距离的误差来修正每跳平均距离。改进DV-Hop节点坐标计算方法,摒弃传统的三边定位算法而采用新的二维双曲线定位算法计算节点坐标。最后求得包含误差修正值的最终节点坐标,它更接近实际节点坐标。仿真结果表明,与传统DV-Hop算法相比,改进算法在不需要增加节点的硬件开销的基础上能更有效地提高定位精度。

基于DV-hop的无线传感器网络定位算法研究

DV-hop算法是无线传感器网络中一种典型的定位算法。系统分析了DV-hop算法中对定位误差有较大影响的节点通信半径、锚节点个数、总节点个数等几个重要参数,并进一步给出仿真结果。通过仿真结果分析得出上述参数的较优值,降低使用DV-hop算法时无线传感器网络的定位误差。理论分析和仿真结果表明,参数优化后的算法有效的降低了节点的定位误差。

基于阈值机制与距离校正的WSN改进DV-Hop定位算法

在无线传感器网络的DV-Hop定位算法中,未知节点定位只考虑离它最近的锚节点的平均跳距,用它乘以跳数代替真实距离去进行定位,会导致较大的定位误差。针对DV-Hop算法以上的不足,本文提出了一种精度较高的基于阈值机制与距离校正的DV-Hop改进算法TMCD-DV-Hop。改进算法首先计算跳数阈值,考虑最近锚节点之外的其他锚节点在局部范围和全局范围的影响,依据阈值选择最优的校正平均跳距来估计距离,并对参与定位的单跳通信半径内的锚节点进行组合优化后,采用质心算法得到一个估计坐标,同时利用加权最小二乘法得到另一个估计坐标,最后以两个估计坐标的算术平均值作为未知节点的定位坐标。仿真实验表明,在同等网络环境中,改进后的TMCD-DV-Hop算法较DV-Hop算法更能有效地降低定位误差,提高定位精度。

基于多通信半径的加权DV-Hop定位算法

DV-Hop定位算法是无线传感器网络中一种常用的基于非测距的定位技术,该算法使用平均跳距表示实际距离,在实际应用中造成很大的误差和节点能耗。为此,分析了加权DV-HOP定位算法,并在加权算法基础上,引入多通信半径广播方法细化节点间的跳数,最后提出了一种基于加权DV-HOP的改进型RWDV-Hop定位算法。仿真结果证明,加权DV-HOP在定位精度上比DV-HOP算法提高了7.3%,改进型RWDV-HOP在定位精度上比加权DV-HOP算法提高了6.7%。

基于角度阈值的改进型DV-Hop定位算法

针对DV-Hop定位算法中部分参与定位的锚节点位置近似成直线而引起的定位性能较低的问题,提出一种基于角度阈值的锚节点选择策略,通过设置角度阈值来筛选锚节点以提高DV-Hop的定位性能。仿真结果证明,ATDV-Hop算法在可定位节点比例上比DV-Hop算法提高了24.05%,在定位精度上降低了8.79%。

无线传感器网络中一种改进的DV-Hop定位算法

节点定位是无线传感器网络应用的关键技术,文章分析了DV-Hop算法及提出的一些改进方法;DV-Hop算法简单把跳数作为衡量节点距离的标准,这样会由于跳数相同、实际距离远近不同而选用错误的锚节点定位引起较大误差;通过引入了RSSI测距模型,把测距技术和非测距技术相结合,校正距离锚节点远近,在一跳之内以及多跳情况下分别实现更高精度的定位从而达到在一定程度上降低定位误差的目的。

基于DV-Hop定位算法和RSSI测距技术的定位系统

针对DV-Hop算法在实验环境中存在的问题,加入接收信号强度指示器(RSSI)测距模块辅助定位,对算法进行改进。为了实现定位系统,首先,需要建立当前实验环境的RSSI模型;然后,应用该模型,从锚节点和非锚节点两方面分别控制DV-Hop定位过程。实验证明:改进后的定位系统在增加少量计算复杂度的情况下,改善了系统的稳定性,提高了定位的精度,可以被应用到无线传感器网络中。

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。