針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法中存在的錨節(jié)點共面現(xiàn)象,提出一種適用于三維空間中的錨節(jié)點組按規(guī)定路徑移動的非測距定位算法。對三維空間進行分層處理,給出錨節(jié)點組位置關(guān)系及錨節(jié)點組移動路徑;通過最小立體角法測量四面體共面度值,過濾掉劣質(zhì)的虛擬錨節(jié)點組;用虛擬錨節(jié)點組計算平均跳距以及共面度值加權(quán)距離的方法獲得未知節(jié)點位置。仿真結(jié)果表明,改進算法與其它改進算法相比,平均定位誤差分別降低了12.28%、9.7%。實驗結(jié)果表明,提出算法能夠?qū)崿F(xiàn)降低節(jié)點定位誤差的目的。 

【文章來源】：計算機工程與設(shè)計. 2020,41(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

三維空間的分層式劃分

圖1 三維空間的分層式劃分在圖2中，設(shè)每個錨節(jié)點的半徑為R，一組移動錨節(jié)點組由Ai、Aj、Ak這3個錨節(jié)點組成，且三角形AiAjAk為等角三角形。3個錨節(jié)點在移動過程中需要彼此保持相對位置。在移動過程中將錨節(jié)點Ai配置一個GPS系統(tǒng)來獲取本身的坐標(biāo)（x1,y1,z1），進而根據(jù)幾何關(guān)系可獲得Aj和Ak的坐標(biāo)分別為和Ak(x1+R,y1,z1）。

接下來，讓錨節(jié)點組在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)按規(guī)定的移動路徑開始移動，如圖3所示。錨節(jié)點組在在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)獲取位置信息后，按規(guī)定的軌跡遍歷整個監(jiān)測區(qū)域，即SCAN移動軌跡。設(shè)錨節(jié)點組每次移動步長為R，第一次移動后獲得第一組虛擬信標(biāo)組Ai、Aj、Ak的位置信息分別為Ai(x1+R,y1,z1）、和Ak(x1+2R,y1,z1），以此類推，直到錨節(jié)點組遍歷完整個監(jiān)測區(qū)域并獲得若干組虛擬信標(biāo)組信息。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]改進DV-Hop算法在微網(wǎng)中的應(yīng)用[J]. 王乾元,劉振興,張永,蔡彬.  計算機工程與設(shè)計. 2018(06)
[2]基于信標(biāo)節(jié)點密度的DV-Hop改進算法[J]. 黃文永,王亞民,盧源遠,解憂.  計算機工程與設(shè)計. 2018(06)
[3]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)DV-Hop定位算法的改進[J]. 潘琢金,劉文春,羅振,楊華.  計算機工程與設(shè)計. 2016(07)
[4]基于加權(quán)的三維DV-Hop定位算法[J]. 李琳,趙可,林志貴,王鵬.  控制工程. 2015(04)
[5]基于球殼交集的傳感器網(wǎng)絡(luò)三維定位算法[J]. 呂良彬,曹陽,高洵,羅卉.  北京郵電大學(xué)學(xué)報. 2006(S1)



本文編號：3363653