DVHOP定位算法解析.ppt

  1. 1、本文档共31页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
定位技术的研究意义: 无线传感器网络与传统的有限传感器相比,有许多优势,具有较小的体积、消耗能量较少、自身的组织方式较简单、无需专人值守,以及具备比较高的容错性等,不仅能够减少网络部署的时间,降低部署成本,还能部署于传统有限传感器无法应用的区域。 节点的感知数据必须与位置相结合,离开位置信息,感知数据是没有意义的,因此它在国防军事、环境监测、工业监控、健康医疗,大数据,云计算、智能家居、公共安全等领域得到了越来越深入的应用。 无线传感器网络: 指一种在监测区域内随机部署的传感器节点通过无线通信方式形成的多跳、自组织的分布式网络(分散控制;效率高;资源共享)。 DV-Hop定位机制由美国路特葛斯大学的Dragos Niculescu等人提出的,DV-Hop算法是为了避免对节点间的距离直接进行测量而提出的一种基于距离矢量路由(根据目的地远近决定最好路径)的非测距定位算法。非常类似于传统网络中的距离向量路由(从相邻站点收集网络列表,来路由选择)机制。 定位技术的分类 根据定位过程中是否需要测量实际节点间的距离,定位算法可分为基于测距(Range-Based)的定位算法和无需测距(Range-Free)的定位算法。 定位的分类 特点比较 DV-Hop算法基本思想 (1)通过距离矢量路由方法使未知节点获得与信标节点之间的最小跳数 (2)并计算出每跳的平均距离,然后以每跳平均距离和最小跳数的乘积作为未知节点与信标节点之间的估计距离, (3)再利用三边测量法获得未知节点的位置估算。 三边测量法 三角测量法 极大似然估计法 三边测量法缺点 若在测距过程中存在误差,上述三个圆无法交于一点,用存在误差的d1、d2、d3去解上述方程时便无法得到正确解。因此,在实际计算坐标时,一般不采用上述解方程的方法,而采用极大似然估计或其他数值解法。 三角测量法 已知A、B、C三个节点的坐标,节点D相对于节点A、B、C的角度,确定节点D的坐标; 转换为三边测量法。 极大似然估计法 已知1、2、3等n个节点的坐标,及它们到未知节点D到距离,确定节点D的坐标; 最小均方差估计算法。 极大似然估计法 DV-HOP算法 DV-HOP定位算法具有方法简单,定位精度较高的特点,它是利用距离矢量路由和GPS定位的思想提出的一系列分布式定位方法之一。 DV-HOP算法的3个阶段(算法基本思想) 第1阶段:网络中的各参考节点通过典型的距离矢量交换协议向邻居节点广播自身位置信息分组,使得网络中的所有节点获得距参考节点的最小跳数信息。 DV-HOP算法的3个阶段 DV-HOP算法的3个阶段-无偏估计准则 第2阶段:每个参考节点利用其它参考节点的位置信息和相隔最小跳数来计算平均每跳距离,并将其作为一个校正值广播至网络中。当接收到校正值后,节点根据跳数计算与参考节点之间的距离。 第2阶段:平均每跳距离 当获得每个参考节点的平均每跳距离后,需要将其广播至网络中的其他节点(采用flooding算法)。 未知节点接收到的平均每跳距离有两种方法:方法1中未知节点仅记录接收到的第1个平均每跳距离,并转发给邻居节点;方法2中未知节点记录其到每个参考节点的不同的平均每跳距离。 方法1确保了绝大多数节点从最近的参考节点接收平均每跳距离值,也就是说,在方法1中将从最近参考节点接收的平均每跳距离作为整个网络的平均每跳距离。但由于网络中节点分布的随机性,需要尽可能多地利用网络中的信息,采用方法2将具有比采用方法1更优越的性能。 第2阶段:平均每跳距离 第2阶段:-最小均方误差准则 每个参考节点利用其它参考节点的位置信息和相隔最小跳数来计算平均每跳距离,并将其作为一个校正值广播至网络中。当接收到校正值后,节点根据跳数计算与参考节点之间的距离。 DV-HOP算法的3个阶段 第3阶段:当未知节点获得与3个或更多参考节点的距离时,根据三边测量法或极大似然估计法来计算未知节点的位置。 性能指标 性能指标 MATLAB 仿真模拟DV-HOP算法 基于MATLAB仿真模拟DV-HOP定位算法。 MATLAB仿真结果 通过MATLAB仿真分析可以看出,DV-HOP算法只是一种基本的定位算法,仍有较大误差,还需要改进。 结束语 本文只是对无线传感器网络DV-HOP定位算法进行简单介绍,限于能力有限没有深入学学习。网络定位算法很值得我们学习研究。 注:文本框可根据需求改变颜色、移动位置;文字可编辑 无线传感网络DV—HOP节点定位算法研究 姓名:王家宣 学号:1242152128 班级:12信管(1)班 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 点击添加文本 目录 1背景介绍 4 仿真模拟 3 DV-HOP定位算法

文档评论(0)

基本资料 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档