Técnica de localización basada en análisis de redes sociales con centralidad de cercanía agrupada para redes de sensores inalámbricos 3D
Autores: Ahmad, Tanveer; Li, Xue Jun; Seet, Boon-Chong; Cano, Juan-Carlos
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Técnica de localización basada en análisis de redes sociales con centralidad de cercanía agrupada para redes de sensores inalámbricos 3D
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Técnica de localización inalámbrica propuesta
Análisis de redes sociales
Centralidad
Centralidad de cercanía
Proceso de trilateración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, proponemos una nueva técnica de localización inalámbrica basada en la ideología del análisis de redes sociales (SNA), para estudiar las diferentes propiedades de las redes como un grafo. La centralidad es un concepto principal en SNA, por lo que proponemos utilizar la centralidad de cercanía (CC) como una medida para denotar la importancia del nodo dentro de la red debido a su geo-localización respecto a otros. El nodo con el grado más alto de CC es elegido como jefe de clúster, luego cada jefe de clúster puede llevar a cabo su proceso de trilateración para recopilar datos de su clúster. La selección del clúster más cercano basado en los valores de CC, y la ubicación del nodo desconocido puede estimarse a través del proceso de trilateración. Para formar una trilateración perfecta, el jefe de clúster elige tres nodos de anclaje. El algoritmo propuesto proporciona una alta precisión incluso en diferentes topologías de red como forma cóncava, forma de O y forma de C en comparación con las técnicas existentes de indicador de fuerza de señal recibida (RSSI). Los resultados de simulación en Matlab basados en conjuntos de datos prácticos de propagación de radio mostraron un error de localización de 0.32 m con una desviación estándar de 0.26 m.
Descripción
En este documento, proponemos una nueva técnica de localización inalámbrica basada en la ideología del análisis de redes sociales (SNA), para estudiar las diferentes propiedades de las redes como un grafo. La centralidad es un concepto principal en SNA, por lo que proponemos utilizar la centralidad de cercanía (CC) como una medida para denotar la importancia del nodo dentro de la red debido a su geo-localización respecto a otros. El nodo con el grado más alto de CC es elegido como jefe de clúster, luego cada jefe de clúster puede llevar a cabo su proceso de trilateración para recopilar datos de su clúster. La selección del clúster más cercano basado en los valores de CC, y la ubicación del nodo desconocido puede estimarse a través del proceso de trilateración. Para formar una trilateración perfecta, el jefe de clúster elige tres nodos de anclaje. El algoritmo propuesto proporciona una alta precisión incluso en diferentes topologías de red como forma cóncava, forma de O y forma de C en comparación con las técnicas existentes de indicador de fuerza de señal recibida (RSSI). Los resultados de simulación en Matlab basados en conjuntos de datos prácticos de propagación de radio mostraron un error de localización de 0.32 m con una desviación estándar de 0.26 m.