事款本每点用
算法分析
传感器网络中改进的DV-distance定位算法
熊少英1于期2刘乃安1曹3贺阳4
(1.西安电子科技大学陕西西安710071；2.解放军92854部队陕西湛江524016；
3.兰州军区驻西安邮电学院选配办陕西西安710121；4.解放军68331部队陕西华明714200)
摘要：由于I)V-distance算法是用累计距离代替直线距离，在网络节点稀疏的环境下两者之间的误差很大，从而导致定位误差很大,所以 D)V一distance算法仅适用于同性密集网络.本文主要针对D)V-distanc算法达种只能适用于同性密集网络1的缺点根据三角形两边和大于第三边的原理，引入了约求条作，从而剧除一些误差较大的点的组合，最后用质心法求解待定住节点的尘标，从而提高DV一dstance在网络节点稀疏互通性差的环境下的定位精度。
关键词：I)V-distance算法药束条件累计距离中图分类号：TP391
文献标识码：A
1、引言
文章编号：1007-9416(2011)10-0111-02
其中包括跳数字段，初始化为0，接收节点记录具有到每个错点的最小跳数，忽略来自同一个锚节点的最大跳数的分组。然后将跳数值
无线传感器网络WSN被誉为21世纪最有响力的21项技术技术之。被广泛应用干国防局势，环境监测，交通管理等诸多领城。在传感器网络的应用过程中，只有当节点和被感知的物体的位置是已知的，节点获取的信息才有意义。所以传感器节点定位就随着传感器的广发应用而变的越来越被关注
而传感器节点定位大致上有两种分法：基于测距的定位方法和基于非测距的定位方法在与距离相关的传感器网络定位算法中， RSSI技术,TOA技术，TDOA技术和AOA技术被用来进行节点间的测距。而在测距的基础上又有各种的定位算法，如ACP，IACP和 DV-distance算法等。
美国路特格斯大学提山了DV-hop算法，该算法的核心思想是 19，平均每跳距离跳数一距离。整个算法过程是；首先，网络中所有的错点，使用距离失量交换协议，将销点的位置信息和跳数信息广播到整个网络中，使网络中的所有的节点获取与错点的跳数。其次，错点根据正确接收到的跳数信息，计算该错点的平均每跳数距离，并将其广播到全网，待定位节点用接受到的跳数平均跳数距离一自已到锚点距离。最后，待定位节点执行三边测量实行定位。
DV-hop算法不需要节点间具备测距的能力，算法简单，对于各向同性的密集网络，可以得到合理的每跳距离，从而能够达到适当的定位精度，当各个基点有了测距能力时，就在DV-hop的基础上演变山了DV一distance算法，
2、DV-distance思想和过程描述(6)
DV-distance算法是在DV-hop算法的基础之上，用RSSI技术测出每--跳的距离L。（其中n为n号错点的标示，i为待定位节点到n 号铺点的第几跳），然后使用距离失量交换协议将跳数和每--跳。的广播到整个网络，待定位节点得到到n号锚点的跳数和每--跳的 L_后，计算到该错点的累计距离为；。-之L。（其中k为待定位点到 n号错点的总共跳数)。最后该待定位节点利用三边测量法定位。
假设建立数学模型如图1所示；
其中的1号节点为待定位的末知节点，4.7,12号节点为铺点。说明DV-distanxe算法。错点向邻居节点广播自身的位置信息的分组，
.
o 13
循点
@ 图1
演云普点 12
加1.并转发给邻居节点，通过这个方法，网络中的所有节点能够记录下到每个节点的最小跳数。如：1号节点到4，7，12号错点最小跳数分别为：3,3,5.
在距离失量交换协议过程中，每跳传播RSSI测距距离L。则1
号点到4，7，12号点累计距离分别为： 4faa=
而在图1中待定位节点到个错点的直线距离都用直线表尔分别为 L.L,L
DV-distance算法就是分别用折线1l.5,代替直线L,L,，L，将其代人到三边测量公式中求解待定位的1号节点。
/(x, x,) +( y,) =1,
/(x, x,)* +(, y,)° = I,
(1)
(x, x,) +(, ,) =,
定义：在待定位节点到铺点的累计折线距离上，每一跳所对应的直线距离L偏离实际直线L.的角度α，定义为折度。
则每一跳L_对实际的直线的距离的贡献是；L。*cosα。所以α 越大，则该一跳距离对于直线距离的贡献就越小，那么对实际直线距离的副作用就越大。从而使得累计距离和实际直线距离的误差就越大，
由图1可以看出，1号节点到12号错点的跳数为5，折线的折度α 很大，而且几乎每一跳上都有折度。从而使得出的折线距离/，与两节点之间的实际直线距离L，的差距也非常大，从而就影响了DV-distance定位方法的定位精度。
3、对DV-distance算法的改进算法
由上文对DV-distance算法的原理介绍可以看出来，如果待定位节点到任意错点的跳数越多，每一跳的折度α越大，那么用这种
· 14
循点
a 11
o
图2
滩小草点 12
141