【摘 要】
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无线传感器网络是21世纪最重要的技术之一,能够广泛的应用在智能交通、国防军事、环境监测、医疗卫生、空间探索等许多领域。节点自定位技术是无线传感器网络的主要支撑技术
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无线传感器网络是21世纪最重要的技术之一,能够广泛的应用在智能交通、国防军事、环境监测、医疗卫生、空间探索等许多领域。节点自定位技术是无线传感器网络的主要支撑技术之一,节点自身的准确定位是提供监测信息事件位置信息的前提。本文以智能交通系统为研究背景,详细分析了DV-Hop节点自定位算法在公路环境下所存在的节点共线、平均每跳距离误差大、锚节点部署不均匀造成定位精度和节点覆盖率低等问题。在DV-Hop定位算法的基础上提出了基于RSSI校验和校正平均每跳距离的DV-Hop定位算法。本文的主要工作如下:(1)DV-Hop算法对每跳距离信息过于依赖,当锚节点接收到不合理的每跳距离值时,所计算出来的距离就会有很大的误差。通过在锚节点广播平均每条距离之前使用RSSI技术进行校验;在未知节点接收到多个锚节点广播的距离后取均值。可以有效地减少不合理的平均每跳距离对节点定位精度和覆盖率的影响。(2)部署在高速公路周围的传感器节点呈带状分布,节点分布在一个狭长的区域内。节点之间很容易共线,用三边测量法定位时容易产生较大的误差,在此,用双曲线定位法替代三边测量法以减小误差,并用Chan算法简化计算量。(3)无线传感器网络在部署时无法保证锚节点均匀部署,会产生不良节点,使得网络中部分节点无法准确定位。本文采用Max方法在传感器网络的最大累积误差处放置新的锚节点,改善锚节点的平均误差和消除不良节点。最后,本文在仿真平台上实现了改进后的算法。实验结果表明改进的DV-Hop定位算法能够很好的提高节点的定位精度和节点覆盖率。
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