二次栅格扫描与三角形质心迭代的定位算法

计算机工程与科学

• 计算机网络与信息安全 • 上一篇下一篇

二次栅格扫描与三角形质心迭代的定位算法

宋海声，周浩，朱长驹，吴佳欣

（西北师范大学物理与电子工程学院，甘肃兰州 730070）

收稿日期:2018-04-11 修回日期:2018-06-20 出版日期:2019-02-25 发布日期:2019-02-25
基金资助:
甘肃省自然科学基金（1606RJZA065）

A positioning algorithm with twice grid

scanning and triangle centroid iteration

SONG Haisheng,ZHOU Hao,ZHU Changju,WU Jiaxin

(College of Physics and Electronic Engineering,Northwest Normal University,Lanzhou 730070,China)

Received:2018-04-11 Revised:2018-06-20 Online:2019-02-25 Published:2019-02-25

摘要/Abstract

摘要：

为了提高无线传感器网络的定位精度，在Grid-Scan算法的基础上提出一种改进的二次栅格扫描定位算法，再利用三角形质心迭代法进一步提升定位精度。首先通过比较未知节点的所有邻居锚节点到该未知节点的信号强度，找到最近邻居锚节点，利用最近邻居锚节点对可再定位的未知节点所在的估计区域进行二次栅格扫描，再利用PIT法则对定位区域进一步缩减，最后对质心三角形质心进行迭代计算得到最终定位点。仿真结果表明，在相同的网络环境下，与传统算法相比，改进算法明显提高了平均相对定位精度。

关键词: 无线传感器网络, GridScan算法, 二次栅格扫描, 质心迭代, PIT法则

Abstract:

In order to improve the positioning accuracy of wireless sensor networks, we improve a twice grid scanning positioning algorithm based on the GridScan algorithm, and further improve the positioning accuracy by using the triangle centroid iteration localization algorithm (TCILA). Firstly, the nearest neighbor anchor node is found by comparing the signal strength of all the neighbor anchor nodes of the unknown node to the unknown node, and the nearest neighbor anchor node is used to scan the estimated area of the relocated unknown node two times. And then the PIT rule is used to further reduce the positioning area. Finally, the centroid of the centroid triangle is iteratively calculated to get the final location. Simulation results show that in the same network environment, the improved algorithm can significantly improve the average relative positioning accuracy in comparison with traditional algorithms.

Key words: wireless sensor network, Grid-Scan algorithm, twice grid scanning, centroid iteration, PIT rule

宋海声，周浩，朱长驹，吴佳欣. 二次栅格扫描与三角形质心迭代的定位算法[J]. 计算机工程与科学.

SONG Haisheng,ZHOU Hao,ZHU Changju,WU Jiaxin.

A positioning algorithm with twice grid

scanning and triangle centroid iteration

[J]. Computer Engineering & Science.

[1]	罗仕杭, 何庆. 多策略融合改进的均衡优化算法及其应用[J]. 计算机工程与科学, 2023, 45(08): 1508-1520.
[2]	赵玉华, 贾向东, 胡海霞, 敬乐天. 无人机辅助的无线传感网络AoI最小化方案研究[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(07): 1216-1222.
[3]	张孟健, 汪敏, 王霄, 覃涛, 杨靖, . 混合粒子群-蝴蝶算法的WSN节点部署研究[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(06): 1013-1022.
[4]	高航, 吴嘉鑫, 陈龙, 武继刚. QoS保障下的无人机传感网安全通信路径规划[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(06): 1037-1045.
[5]	苟平章, 原晨, 张芬. 基于软件定义的WSNs非均匀分簇QoS路由算法[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(02): 227-236.
[6]	张晶, 魏淼, . 基于Delaunay三角划分策略的WSN区域覆盖优化研究[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(11): 1944-1951.
[7]	魏连锁, 陈齐齐, 韩建, 苏扬. 一种基于区域分裂与合并的势博弈网络拓扑控制算法[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(11): 2063-2068.
[8]	苟平章, 刘学治, 孙梦源, 何博. 基于跳距修正与狮群优化的WSNs三维定位算法[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(08): 1405-1412.
[9]	周静, 关玉蓉. 基于SDN的DWSN技术分析及性能优化研究[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(08): 1413-1421.
[10]	宋玲, 黄达胜. 一种基于狼群优化的改进DV_Hop定位算法[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(07): 1210-1218.
[11]	王俊喜, 陈桂芬. 能耗均衡的多跳多路径认知分层路由算法[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(03): 442-448.
[12]	张华南, 金红, 王峰. 无线传感器网络节能探索与研究[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(02): 295-303.
[13]	苟平章，张芬，毛刚，贾向东. 基于AGNES聚类的能耗均衡WSNs优化路由算法[J]. 计算机工程与科学, 2020, 42(04): 620-627.
[14]	胡震海，王立松. 抗窃听攻击的传感器网络空间范围聚集查询处理算法[J]. 计算机工程与科学, 2020, 42(01): 46-54.
[15]	张华南1,金红2. 基于连通支配集的无线传感器网络洪泛协议[J]. 计算机工程与科学, 2019, 41(12): 2143-2153.

二次栅格扫描与三角形质心迭代的定位算法

A positioning algorithm with twice grid

scanning and triangle centroid iteration

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价