Un esquema de localización mejorado de DV-Hop basado en iteración ponderada y conjunto óptimo de balizas
Autores: Chen, Tianfei; Hou, Shuaixin; Sun, Lijun; Sun, Kunkun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un esquema de localización mejorado de DV-Hop basado en iteración ponderada y conjunto óptimo de balizas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Tecnología de localización de nodos
Redes de sensores inalámbricos
DV-Hop
Algoritmo de posicionamiento
Error promedio de localización
Nodos de referencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
La tecnología de localización de nodos se ha convertido en un tema de investigación candente para las redes de sensores inalámbricos (WSN) en los últimos años. El estándar de salto de vector de distancia (DV-Hop) es un algoritmo de posicionamiento sin rango notable, pero la baja precisión de posicionamiento limita su aplicación en ciertos escenarios. Para mejorar el rendimiento de posicionamiento del estándar DV-Hop, en este artículo se presenta un DV-Hop mejorado basado en iteración ponderada y conjunto óptimo de balizas. En primer lugar, se asignan diferentes pesos a las balizas en función del error por salto, y se realiza el error cuadrático medio mínimo ponderado (MMSE) de forma iterativa para encontrar el tamaño de salto promedio óptimo (AHS) de los nodos de baliza. Después, se redefine el enfoque de estimar la distancia entre nodos desconocidos y balizas. Finalmente, considerando la influencia de los nodos de baliza con diferentes distancias al nodo desconocido, se les da prioridad a los nodos de baliza más cercanos para calcular la posición del nodo. Las coordenadas óptimas de los nodos desconocidos son determinadas por el mejor conjunto de balizas derivado de una estrategia de agrupación, en lugar de que todas las balizas participen directamente en la localización. Los resultados de simulación demuestran que el error de localización promedio de nuestro DV-Hop propuesto alcanza aproximadamente 3.96 m, que es significativamente menor que los 9.05 m, 7.25 m y 5.62 m del DV-Hop estándar, PSO DV-Hop y Selective 3-Anchor DV-Hop.
Descripción
La tecnología de localización de nodos se ha convertido en un tema de investigación candente para las redes de sensores inalámbricos (WSN) en los últimos años. El estándar de salto de vector de distancia (DV-Hop) es un algoritmo de posicionamiento sin rango notable, pero la baja precisión de posicionamiento limita su aplicación en ciertos escenarios. Para mejorar el rendimiento de posicionamiento del estándar DV-Hop, en este artículo se presenta un DV-Hop mejorado basado en iteración ponderada y conjunto óptimo de balizas. En primer lugar, se asignan diferentes pesos a las balizas en función del error por salto, y se realiza el error cuadrático medio mínimo ponderado (MMSE) de forma iterativa para encontrar el tamaño de salto promedio óptimo (AHS) de los nodos de baliza. Después, se redefine el enfoque de estimar la distancia entre nodos desconocidos y balizas. Finalmente, considerando la influencia de los nodos de baliza con diferentes distancias al nodo desconocido, se les da prioridad a los nodos de baliza más cercanos para calcular la posición del nodo. Las coordenadas óptimas de los nodos desconocidos son determinadas por el mejor conjunto de balizas derivado de una estrategia de agrupación, en lugar de que todas las balizas participen directamente en la localización. Los resultados de simulación demuestran que el error de localización promedio de nuestro DV-Hop propuesto alcanza aproximadamente 3.96 m, que es significativamente menor que los 9.05 m, 7.25 m y 5.62 m del DV-Hop estándar, PSO DV-Hop y Selective 3-Anchor DV-Hop.