DVHOP定位算法学习教案

1、会计学1DV HOP 定位算法定位算法目录1 1背景介绍背景介绍4 仿真模拟仿真模拟3 DV-HOP定位算法定位算法 2 2 定位技术分类定位技术分类5结束语结束语第1页/共31页背景第2页/共31页第3页/共31页无线传感网络DVHOP定位第4页/共31页第5页/共31页需要测量相邻节点间的绝对距离或方位绝对距离或方位，并利用节点间的实际距离实际距离来计算未知节点的位置。无需这些测量信息，而是根据网络连通性网络连通性等信息，利用节点间的估计估计距离距离计算节点位置。无需测距的定位基于测距的定位第6页/共31页定位精度相对较高，但对额外的硬件设施要求也比较高成本低、功耗小、抗测量噪声能力强、硬

2、件设备简单无需测距技术的定位基于测距的定位第7页/共31页第8页/共31页节点定位基本计算方法节点定位基本计算方法第9页/共31页节点定位基本计算方法节点定位基本计算方法三边测量法三边测量法第10页/共31页第11页/共31页第12页/共31页第13页/共31页使用标准的最小二乘法可以得到未知节点的坐标为使用标准的最小二乘法可以得到未知节点的坐标为第14页/共31页指依赖节点间的信息依赖节点间的信息交换和协调交换和协调，由节点自行计算的定位方式。第15页/共31页 左图是一个由9个节点组成的小型传感器网络。 L1 L2 L3 为三个参考节点 剩余的都为未知节点，对节点A定位第16页/共31页)

3、,(),(jjiiyxyxijdDiHs：为锚节点i与锚节点j的坐标jh ：为锚节点i与锚节点j之间的实际距离 ：为锚节点i到锚节点j之间的跳数 ：以锚节点i为基准，计算出的平均每跳距离NiHsM ：锚节点总个数i：锚节点i的平均每跳距离的权值第第1阶段阶段：第17页/共31页第18页/共31页第19页/共31页Mkkiihh1归一化处理得到权值MiDiDHsHsi1 通过这个加权过程，使得定位节点的平均每跳距离能从多个信标节点的平均每跳距离中得到反映，使得定位节点的平均每跳距离更接近于网络的实际平均每跳距离。权值每跳距离第20页/共31页NHSd222)52/()52(22212ddHSNN

4、HSd213NHSd233第21页/共31页第22页/共31页1一一第23页/共31页2第24页/共31页(1) 节点密度 一般来说，网络中节点密度越大，定位精度越高。DV-Hop算法只能在节点分布比较密集的无线传感器网络中才能合理地估算平均每跳距离，然后才能较准确地估算出节点的位置。(2) 锚节点密度 因为人工部署锚节点的方式受到网络所处自然环境的限制；而搭载GPS模块的锚节点成本会比普通节点高两个数量级。这些都限制了锚节点在整个网络中所占的比例不能太大。第25页/共31页(3) 定位能耗 因此我们在可以容忍的定位精度范围内，尽量的减少电源能量损耗，需要减少电源能量在通信、计算和存储方面的消耗。(4) 覆盖率 我们将无线传感器网络中可实现定位的未知节点与网络一开始投放的总的未知节点数的比值定义为定位算法的覆盖率。我们研究自定位算法和系统的目地是最