无线传感器网络中AOA节点定位改进算法研究

时间:2012-08-21来源:网络

2.3 锚节点个数对定位精度的影响
一般来说,锚节点个数越多,未知节点监测到的锚节点数越多,定位覆盖率就越高,定位误差相对较小,定位性能就越好。但是,锚节点数量增多势必会增加网络的成本,两者之间的矛盾是不可避免的,实际情况下,在能够满足定位需求的前提下,锚节点数目应尽可能的少。下面将观察锚节点数量对算法定位精度的影响。

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由图4可见,随着锚节点个数的增加,算法的定位精度都有所提升,但是改进算法下降较快,定位精度较高;当锚节点个数达到20时,改进算法其定位精度趋于平缓。
2.4 节点密度对定位精度的影响
单位面积上部署的节点数量,称为节点密度。对于一定的监测区域,当节点密度高时,在通信半径相同的情况下,未知节点更容易被更多的锚节点监测到,定位精度相对较高。
实验中,节点的通信半径r固定不变,锚节点密度(锚节点与所有节点的比例)为10%,改变节点数量,观察实验结果。

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图5表明,当网络监测区域不变时,随着网络中节点数目的增多,节点密度增大时,算法的定位精度都在提高,且改进算法依旧能有较好的定位精度,但是节点数目的增加势必会增大节点间的通信量,能耗也随之增加,因此,节点数目的选择应综合考虑,达到所需要的定位精度即可。

3 结论
文中提出的算法对基于信号到达角度的定位算法进行了改进,对最后的估计位置进行了选择滤除,仿真实验表明,本算法在定位精度方面与改进前方法有较大的提高,应用范围也更加广泛。但是改进算法对锚节点的密度有局限性,即网络内未知节点的邻居锚节点平均数目大于3时,算法才能体现出其优越性,所以改进算法不能有效解决网络中锚节点密度较低时,定位覆盖率低的问题,网络中不能定位的盲区问题还有待进一步研究。

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关键词: 改进 算法 研究 定位 节点 传感器 网络 AOA 无线

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