当前位置:首页 >> 电子/电路 >>

基于粒子群优化算法的WSN节点定位方法研究

第34卷第05期 2013年 05月 煤 矿 机 械 V01.34No.05 Mav.2013 Coal Mine Machinery 基于粒子群优化算法的WSN节点定位方法研究木 林雯1。张烈平2,王守峰2 (1.广西工商职业技术学院。南宁530003;2.桂林理工大学机械与控制工程学院,广西桂林541004) 摘要:为提高无线传感器网络的节点定位精度,将惯性权重的粒子群优化算法应用到无线 传感器网络节点定位中。定位方法以未知节点与其邻近锚节点之间的估计距离和测量距离的均方 误差为适应度函数.采用基于惯性权重的粒子群优化算法对适应度函数进行优化,从而得到最优 解。实现节点有效定位。仿真实验结果表明,与传统的最小二乘定位算法相比,基于惯性权重的粒 子群优化算法的定位精度更高.稳定性更好,具有较好的定位效果。 关键词:无线传感器网络;粒子群优化算法;节点定位;最小二乘法 中图分类号:TP393 文献标志码:A 文章编号:1003一0794(2013)05—0084—03 R电search on N0des Localization on Based (1.Guan弘i Abstract:To Particle Swa珊optimization Algod‰ Sh帆-fe略 Business,Nanning 530003,China;2.College of uniVersity of Techn0109y,Guilin Method for Wireless Se螨or Networks UN Wenl。zHANG Lie—pin92,wANG Vocational Couege of Control Technology粕d Mechanical卸d En西neering,Guilin 541004,Cll;ina) improve t}le precision in location estimation,a nodes localization method for wireless on sensor玎etworks b觞ed panicle sw姗optillliz撕on erTors alg面tllm witll se肛ad印ting inenia was proposed in tIlis paper.7rhe sum of squaI.ed range between the unknown nodes and neighboring anchor nodes was considered酗the obiective function in this method.And the particle sw删optimization to algorithm with self—adapting inenia was used to optimize the obiective function,in order optimal solution,and to obtain the achie奇e the efI-ective nodes loc啦ization.The simulation experimental results east—squares showed that,compared with the method,the localization method base on p耐icle swanIl 叩timization algoritllm们th seljf—ad印ting 】oca】ization e任bct. inenia was stable with high localization accuracy aIld better Key wOrds: wireless sensor networks; panicle swanIl optimization algorithm; nodes localization method;least—squares method 0 引言 化问题。将未知节点与邻居锚节点之间距离的均方 粒子群优化(PSO)算法保留了基于种群的全局 搜索策略.具有原理简单、个体数目少、计算复杂度 误差作为节点定位问题的适应度函数 Z(菇,),)=斗、/(鼍,甄)2+(竹,孔)2 (1) 低、收敛速度快和参数设置少等优点。可以有效解 决全局优化问题并且能避免一些其他优化方法的 缺点。本文将PSO算法引入到WSN节点定位中,以提 其中,(五,五)是未知节点的估计坐标,(毛,孔)(江1,2, …,M)是第i个锚节点的实际坐标,、/匹j铲瓦丽 之间的误差值,盔是第i个锚节点与未知节点之间 的测量距离。由于在现实中节点之间的测量距离并 不是其实际距离.故测量距离要采用实际距离加高 斯误差的形式.即 是第i个锚节点与该未知节点的估计距离,^(互,孑) 是未知节点与第i个锚节点的测量距离与估计距离 高节点定位精度.并通过MArllAB仿真进行了验证。 1定位问题描述 WSN节点定位实质是利用M个位置已知的锚 节点来计算Ⅳ个未知节点的位置坐标.利用未知节 点获得的距离信息及其无线通信半径.根据某种定 位策略来确定未知节点位置的过程。如一个二维空 正=磊(1+Ⅻ砌1.×叼) 式中 间定位问题,未知节点坐标9=[吼,巩],其中巩=[戈。, 并:,…,戈Ⅳ],B=[y。,弛,…,”]可以利用锚节点的位置 d厂2个节点之间距离的真实值,如= (2) 坐标[髫Ⅳ+。,批,…,菇M]和[m。,m,…,m]来计算。 r误差因子,与距离测量的精度有关; m蒯n——服从均值为0、方差为1的标准正 态分布的随机变量。 这样就把WSN节点定位问题转化为适应度函 、厂丽i再瓦弓矿; 由于锚节点与未知节点之间测到的距离并不是真 实

相关文章:
基于改进粒子群算法的WSN节点定位技术研究.doc
基于改进粒子群算法的 WSN 节点定位技术研究(郑州大学 电气工程学院,河南 郑州 ...种改进的粒 子群算法来对基于 TOA 的极大似然估计法进行优化处理,以提高定位...
基于GPSO的WSN节点定位技术研究_论文.pdf
基于GPSO的WSN节点定位技术研究_信息与通信_工程科技_专业资料。第3l卷第2 期...为此采用一种 分 群式粒子群优化算法 (GPSO), 对利用 TO A的极大似然估计...
基于PSO优化LSSVR的三维WSN节点定位方法_论文.pdf
基于PSO优化LSSVR的三维WSN节点定位方法 - 第 9卷第1期 2014年
基于拟物力导向的量子粒子群优化算法的WSN节点部署研究....pdf
基于拟物力导向的量子粒子群优化算法的WSN节点部署研究_机械/仪表_工程科技_专
基于遗传算法WSN节点定位算法研究.pdf
基于遗传算法WSN节点定位算法研究 - 第 28 卷 第9 期 计 算 机 仿
基于跳距修正粒子群优化的WSN定位算法.pdf
基于跳距修正粒子群优化的 WSN 定位算法赵雁航,钱志鸿,尚小航,程超(吉林大学 ...因此,无线传感器网络的未知节点定位问题已然 成为无线传感器网络的研究热点。 定位...
基于粒子群算法的WSN路径优化_袁浩.pdf
基于粒子群算法的WSN路径优化_袁浩_数学_自然科学_...随着 WSN 中 QoS 问题研究的 不断深入, WSN 网络...WSN 中传感器节点能量有限、定位困难、部署环境恶劣 ...
基于BPSDVHop的无线传感器网络节点定位算法_图文.doc
其次 在应用 DV-Hop 算法计算未知节点的自身位置时摒弃以往常用的最小二乘法,...本文提出一种基于 BA 校正的混合粒子群优化 WSN 定位算法即 BPSDV-Hop 定位...
基于粒子群优化的DV-Hop定位算法研究_论文.pdf
基于粒子群优化的DV-Hop定位算法研究 - ? 84? 《 测控技术~ 201 7年第 3 6卷第 1期 基于 粒子 群优化的DVHo p定位 算法 研...
基于粒子群算法及高斯分布的WSN节点故障诊断_论文.pdf
基于粒子群算法及高斯分布的WSN节点故障诊断 - 第3 3卷第 1期 201 3
WSN节点定位技术研究及仿真 开题报告_图文.doc
真题 WSN 节点定位技术研究及仿真 课题类型 学号 BX...测距的定位算法---质心算法,此定位 算法基于网络...几种典型的无线传感器网络定位方法 定位方法 基于测距...
基于改进全局人工蜂群算法的WSN节点定位研究_论文.pdf
基于改进全局人工蜂群算法的WSN节点定位研究 - 第2 4 3卷12期 01 6
基于跳距修正粒子群优化的WSN定位算法_论文.pdf
基于跳距修正粒子群优化的WSN定位算法 - 第3 4卷第 9期 201 3年 9
基于DV-HOP的WSN节点定位改进算法的研究_论文.pdf
基于DV-HOP的WSN节点定位改进算法的研究 - 一 《4I 一 ELECTR
无线传感器网络定位优化算法及其仿真_图文.pdf
本文以基于距离的极大似然估计法为基础 , 引 入粒子群优化算法完成 WSN 节点定位, 并采用网 络仿真技术在 Mat lab 中实现仿真进行验证。 * 收稿日期 : 2010 ...
基于时序蒙特卡洛的WSN节点定位算法_论文.pdf
基于时序蒙特卡洛的WSN节点定位算法 - 第2 9卷第1 1期 2016年1 1
WSN基于测距的定位方法_图文.ppt
WSN基于测距的定位方法 - 目 录 一.WSN节点定位的意义 二.主要的WSN定位方法 三.国内外基于测距的定位方法研究 四.新型WSN定位方法 五.总结 一.WSN节点定位...
基于空间锥体模型WSN节点定位算法研究_论文.pdf
基于空间锥体模型WSN节点定位算法研究 - 研究无线传感器网络节点在空间定位精度问题,针对无线传感器无法获取特定节点的位置,传统的定位算法受到外界因素、测量距离误差...
基于RSSI的无线传感器网络节点定位算法研究.pdf
基于RSSI的无线传感器网络节点定位算法研究 - Hans Journal of
WSN节点定位技术及能量管理问题研究(徐可毕业论文开题....ppt
WSN节点的定位技术及其能量 管理研究报 告人:徐可 指导老师:刘玉华 教授 报告...和并发式定位算法;依据定位过程中是否使用信标节点,把定位算 法分为基于信标...