基于加權(quán)雙曲線定位的DV-Hop改進算法

易仁杰，余劍，吳標，龔陽

（電子工程學院，合肥230037）

基于加權(quán)雙曲線定位的DV-Hop改進算法

易仁杰，余劍，吳標，龔陽

（電子工程學院，合肥230037）

針對基于雙曲線定位的DV-Hop算法中誤差項的異方差性引起的定位誤差大的問題，提出了一種基于加權(quán)雙曲線定位的DV-Hop改進算法。算法分析了基于雙曲線定位的DV-Hop算法模型中誤差項的異方差性，用加權(quán)最小二乘法對異方差性進行糾正，對加權(quán)最小二乘法中的權(quán)值矩陣進行了理論推導并得到與跳數(shù)相關(guān)的最佳權(quán)值矩陣，使得誤差項滿足同方差性，所得估計值接近最佳線性無偏估計。仿真結(jié)果表明，所提算法在定位精度上較目前常見的基于雙曲線定位的DV-Hop算法都有一定提高。

異方差，雙曲線定位，DV-Hop，加權(quán)最小二乘法

0 引言

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)［1］是一種由大量的傳感節(jié)點通過自組織的方式構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，各傳感節(jié)點集成電源、通信、處理和傳感模塊，以單跳或多跳的方式進行無線通信，利用自身的存儲和計算能力完成整個區(qū)域中的信息采集與數(shù)據(jù)處理。伴隨無線通信技術(shù)與微機電技術(shù)的革新，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速發(fā)展，并被廣泛應(yīng)用到軍事、醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測、空間探測等領(lǐng)域，深刻地影響著人們的生活［2］。由于節(jié)點的位置信息往往至關(guān)重要，各國學者針對節(jié)點定位技術(shù)展開了持續(xù)深入的研究。

目前的研究將定位算法分為基于測距［3］和非測距［4］兩類。與基于測距的定位算法相比，非測距的定位算法無需直接測距，硬件構(gòu)成簡單，能量消耗低，抗干擾能力較強，同時可以達到一定的精度要求［5］。……