為了解決無線傳感網(wǎng)絡(luò)WSN定位算法中節(jié)點(diǎn)定位誤差大的問題,提出了一種利用GA-TS搜索算法來優(yōu)化Amorphous定位算法。通過引入禁忌表策略提升遺傳算法局部搜索性能,有效防止遺傳算法出現(xiàn)重復(fù)解的問題。計(jì)算結(jié)果表明:各算法的誤差都隨通信半徑增大而發(fā)生降低,轉(zhuǎn)折點(diǎn)在30 m處;Amorphous-GAS算法具備更強(qiáng)的優(yōu)化作用。達(dá)到更高的錨節(jié)點(diǎn)比例后,定位精度也明顯增大,隨著錨節(jié)點(diǎn)比例增大至20%后,形成了相對(duì)穩(wěn)定的定位誤差。Amorphous-GAS能夠獲得良好優(yōu)化效果,從而獲得比傳統(tǒng)定位算法更小的誤差。Amorphous-GAS算法是通過增加算法的復(fù)雜度來獲得更高的定位精度。 

【文章來源】：電氣自動(dòng)化. 2020,42(05)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

該程序的具體流程

測(cè)試了不同通信半徑下的算法性能變化情況,總共包含100個(gè)控制節(jié)點(diǎn),其中錨節(jié)點(diǎn)占比等于30%。通過仿真測(cè)試得到圖2所示的結(jié)果,可以看到,各算法的誤差都隨通信半徑增大而發(fā)生降低的現(xiàn)象。隨著通信半徑達(dá)到30 m以上后,算法誤差進(jìn)入一個(gè)較為穩(wěn)定的階段,這是由于當(dāng)通信半徑增大后在未知節(jié)點(diǎn)和錨節(jié)點(diǎn)之間含有更少的跳數(shù)并形成一個(gè)恒定值,計(jì)算得到的位置參數(shù)也保持基本恒定。根據(jù)仿真測(cè)試結(jié)果可知,采用Amorphous-GAS算法可以獲得較高的定位精度,與傳統(tǒng)形式的Amorphous算法相比可以降低誤差,但在通信半徑未超過30 m的情況下不能獲得優(yōu)化的效果。根據(jù)仿真結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),Amorphous-GAS算法具備更強(qiáng)的優(yōu)化作用,相對(duì)于傳統(tǒng)Amorphous定位算法誤差減小近30%,相對(duì)于Amorphous-TS算法誤差減小26%,相對(duì)于Amorphous-GA算法誤差減小15%。3.2.2 錨節(jié)點(diǎn)比例參數(shù)分析

測(cè)試了不同錨節(jié)點(diǎn)比例情況下的算法差異性,總共含有100個(gè)控制節(jié)點(diǎn),覆蓋的通信半徑等于30 m。圖3顯示了仿真得到的結(jié)果,達(dá)到更高的錨節(jié)點(diǎn)比例后,定位精度也明顯增大,同時(shí)降低了定位誤差,隨著錨節(jié)點(diǎn)比例增大至20%后,形成了相對(duì)穩(wěn)定的定位誤差。產(chǎn)生上述結(jié)果的原因在于當(dāng)錨節(jié)點(diǎn)占比提高后,錨節(jié)點(diǎn)與未知節(jié)點(diǎn)包含的跳數(shù)也發(fā)生了下降,由此降低錨節(jié)點(diǎn)與未知節(jié)點(diǎn)之間的距離差,有效控制了整體誤差。通過仿真測(cè)試發(fā)現(xiàn),本文構(gòu)建的Amorphous-GAS定位算法處于30%的錨節(jié)點(diǎn)比例下獲得了穩(wěn)定的定位誤差。可以利用Amorphous-GAS算法快速優(yōu)化未知節(jié)點(diǎn)信息,具備比傳統(tǒng)Amorphous定位算法更精確的定位效果。通過分析仿真數(shù)值可知,Amorphous-GAS能夠獲得良好優(yōu)化效果,從而獲得比傳統(tǒng)定位算法更小的誤差。3.2.3 算法復(fù)雜度分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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