基于加权质心算法的无线网络节点定位方法 被引量：14

1

作者 张维 赵亮 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2020年第5期545-548,共4页

为了提高无线传感器网络节点定位技术准确性,提出了改进的加权质心算法节点定位方法,以常态方程代入解得坐标后的误差倒数作为权值,并利用权值差别处理具有不同定位误差的不同定位结果,较小误差的倒数对应较大的权值,较大误差的倒数对... 为了提高无线传感器网络节点定位技术准确性,提出了改进的加权质心算法节点定位方法,以常态方程代入解得坐标后的误差倒数作为权值,并利用权值差别处理具有不同定位误差的不同定位结果,较小误差的倒数对应较大的权值,较大误差的倒数对应较小的权值,来提高定位准确性.通过对传统质心算法和改进加权质心算法进行MATLAB仿真,估测出定位节点的位置坐标.仿真结果表明,改进加权质心算法相较传统质心算法具有定位精度高、用时少等优势. 展开更多

关键词 无线传感器网络 加权质心算法 常态方程 误差倒数 节点定位 准确性 权值 MATLAB仿真

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基于加权质心算法的气体源定位系统 被引量：5

2

作者 郑艳华 潘新平 +4 位作者 林荣列 王婉芝 陆奕海 黄清辉 陈锐贤 《现代电子技术》 北大核心 2018年第11期73-76,共4页

为了快速准确地确定气体泄漏源的位置,提出基于加权质心算法的气体源定位法。采用气敏传感器对目标区域的气体浓度进行检测,并通过无线传感器网络把收集的数据反馈给协调器,协调器把打包好的数据传递给主处理器,处理器依靠测量的结果计... 为了快速准确地确定气体泄漏源的位置,提出基于加权质心算法的气体源定位法。采用气敏传感器对目标区域的气体浓度进行检测,并通过无线传感器网络把收集的数据反馈给协调器,协调器把打包好的数据传递给主处理器,处理器依靠测量的结果计算出气体源位置,并可视化显示。以乙醇蒸汽为实验目标气体,平均定位相对误差小于5.9%,验证了该方法的准确性。 展开更多

关键词 气敏传感器 加权质心算法 STM32处理器 ZIGBEE无线传感器网络 气体源定位 相对误差

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基于改进加权质心算法的煤矿井下人员定位系统设计 被引量：1

3

作者 卢宇帅 《中国矿业》 北大核心 2017年第2期169-173,共5页

针对目前大多井下监控系统无法实时准确提供井下人员动态分布与作业情况以及传统定位算法的定位精度低等问题,结合井下施工的具体要求,设计出一种基于改进加权质心算法的人员定位系统。对整个系统的软硬件设计进行了详细说明,同时针对... 针对目前大多井下监控系统无法实时准确提供井下人员动态分布与作业情况以及传统定位算法的定位精度低等问题,结合井下施工的具体要求,设计出一种基于改进加权质心算法的人员定位系统。对整个系统的软硬件设计进行了详细说明,同时针对普通质心算法及传统加权质心算法的缺点设计了改进加权质心算法,运用该算法来求解位置点的坐标,通过实验对比分析,证明了该算法在很大程度上提升了定位精度。 展开更多

关键词 井下人员定位 无线传感器网络 加权质心算法 定位技术

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煤矿井下基于RSSI的加权质心定位算法 被引量：65

4

作者 韩东升 杨维 +1 位作者 刘洋 张玉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期522-528,共7页

针对基于无线传感器网络的矿井灾害无线监测信息系统,提出了一种基于接收信号强度(RSSI)的加权质心定位算法。算法首先动态获取路径衰落指数,然后通过加权质心算法计算出自身位置。动态获取路径衰落指数实时计算了定位区域下的路径损耗... 针对基于无线传感器网络的矿井灾害无线监测信息系统,提出了一种基于接收信号强度(RSSI)的加权质心定位算法。算法首先动态获取路径衰落指数,然后通过加权质心算法计算出自身位置。动态获取路径衰落指数实时计算了定位区域下的路径损耗指数,能够准确反映巷道不同区域对信号衰落的影响,增强了测距算法对环境的适应能力。加权质心算法通过加权系数体现各参考节点对质心坐标决定权的大小,提高了定位精度。实验测试表明,算法提高了定位精度,计算量小,定位流程简单,适合用于煤矿井下环境。 展开更多

关键词 加权质心算法 接收信号强度 煤矿井下 人员定位 无线传感器网络

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基于加权质心和DV-Hop混合算法WSN定位方法研究 被引量：20

5

作者 白进京 严新平 +2 位作者 张存保 周新聪 周先菊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第6期2248-2250,共3页

为了提高无线传感器网络中节点定位的精确度,分析了DV-Hop(distance vector—hop,距离向量-跳段)定位算法和质心算法的优缺点,提出基于加权质心和DV-Hop混合算法,并用MATLAB进行了仿真实验。实验结果表明,在基准节点密度相同的条件下,... 为了提高无线传感器网络中节点定位的精确度,分析了DV-Hop(distance vector—hop,距离向量-跳段)定位算法和质心算法的优缺点,提出基于加权质心和DV-Hop混合算法,并用MATLAB进行了仿真实验。实验结果表明,在基准节点密度相同的条件下,混合算法的定位精度比DV-Hop平均提高了20%,比质心算法平均提高了15%。该混合算法在提高无线传感器节点精确度上是有效的。 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点定位算法 精确度 距离向量-跳段 加权质心算法 混合算法

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基于ZigBee的加权质心定位算法的仿真与实现 被引量：36

6

作者 郜丽鹏 朱梅冬 杨丹 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期149-152,共4页

为了研究节点定位算法的实现方法,提出了一种新的加权质心定位算法。这种算法首先通过对无线电传播路径损耗模型的分析,结合具体环境的实验,得到信号传播的经验模型,然后利用信标节点对未知节点的不同影响力来确定加权因子,进行加权质... 为了研究节点定位算法的实现方法,提出了一种新的加权质心定位算法。这种算法首先通过对无线电传播路径损耗模型的分析,结合具体环境的实验,得到信号传播的经验模型,然后利用信标节点对未知节点的不同影响力来确定加权因子,进行加权质心算法定位。最后在对定位数据处理和分析的基础上,选取三个RSSI最大的信标节点进行定位计算,进一步改善了节点定位精度。仿真和实验结果表明,这种加权质心算法可应用于区域定位。 展开更多

关键词 无线传感器网络 定位 加权质心算法 RSSI

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基于RSSI差分修正的加权质心定位算法 被引量：19

7

作者 花超 吉小军 +1 位作者 蔡萍 韩韬 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第5期139-141,144,共4页

为了抑制接收信号强度指示(RSSI)误差对无线传感器网络节点定位精度的影响,从消除RSSI误差的角度,提出了一种基于对RSSI距离值差分修正的加权质心定位算法。该算法计算简单,无需硬件扩展,仿真结果表明:该算法比传统算法有更好的定位性能。

关键词 无线传感器网络 接收信号强度指示 差分修正 加权质心算法

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基于虚拟静态锚节点的加权质心定位算法 被引量：9

8

作者 于海存 石为人 +1 位作者 冉启可 王开通 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1276-1283,共8页

加权质心定位算法的实施需要布置较多的锚节点,较大的硬件成本限制了该算法在实际中的应用。本文结合余弦定理,利用原有的少量锚节点定位信息构造出虚拟静态锚节点VSAN(Virtual Static Anchor Node)参与定位,降低了该定位算法所需的硬... 加权质心定位算法的实施需要布置较多的锚节点,较大的硬件成本限制了该算法在实际中的应用。本文结合余弦定理,利用原有的少量锚节点定位信息构造出虚拟静态锚节点VSAN(Virtual Static Anchor Node)参与定位,降低了该定位算法所需的硬件成本;此外,对加权质心算法进行数学推导和分析,从导数的角度阐述了权重系数和RSSI测距对加权质心算法的影响作用。仿真结果表明,基于VSAN的加权质心算法所需布置锚节点较少、定位精度较高;并通过实际环境下测试,验证了算法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 RSSI定位 加权质心算法 余弦定理 虚拟静态锚节点

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基于差分修正的传感器网络加权质心定位算法 被引量：12

9

作者 程伟 史浩山 王庆文 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期389-393,共5页

节点定位是无线传感器网络应用的关键技术。针对加权质心定位算法存在的测距误差影响,提出了一种基于差分校正的加权质心定位算法DWCLA。算法先进行信标节点之间的测距,并用其实际位置求得测距的误差因子。节点利用最近信标节点的误差... 节点定位是无线传感器网络应用的关键技术。针对加权质心定位算法存在的测距误差影响,提出了一种基于差分校正的加权质心定位算法DWCLA。算法先进行信标节点之间的测距,并用其实际位置求得测距的误差因子。节点利用最近信标节点的误差因子修正测距,从而对权值进行修正。仿真结果表明,DWCLA算法降低了测距误差对定位的影响,提高了算法的定位精度。 展开更多

关键词 无线传感器网络 定位 加权质心算法 差分修正

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一种无需测距的无线传感器网络加权质心定位算法 被引量：11

10

作者 程伟 史浩山 王庆文 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期415-418,共4页

目的提出一种无需测距的加权质心定位算法:RFWCLA(range free weighted centroid locali-zation algorithm)。方法算法利用相邻节点的邻节点集,估计出节点到相邻信标节点间的距离,从而进行加权质心定位。结果仿真结果表明,相比于质心定... 目的提出一种无需测距的加权质心定位算法:RFWCLA(range free weighted centroid locali-zation algorithm)。方法算法利用相邻节点的邻节点集,估计出节点到相邻信标节点间的距离,从而进行加权质心定位。结果仿真结果表明,相比于质心定位算法,RFWCLA算法提高了定位精度。结论 RFWCLA是一种有效的无线传感器网络定位算法。 展开更多

关键词 无线传感器网络 定位 加权质心算法 邻节点集

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基于修正RSSI值的四边形加权质心定位算法 被引量：25

11

作者 刘雨 肖本贤 尹柏强 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2020年第10期107-114,共8页

在利用接收信号强度指示(RSSI)对无线传感器网络中的未知节点进行定位时,RSSI值易受环境的影响导致定位误差,为此提出基于RSSI测距修正的四边形加权质心定位算法(QWCRC)。先对来自同一锚节点的多个RSSI值进行卡尔曼滤波,得到修正的RSSI... 在利用接收信号强度指示(RSSI)对无线传感器网络中的未知节点进行定位时,RSSI值易受环境的影响导致定位误差,为此提出基于RSSI测距修正的四边形加权质心定位算法(QWCRC)。先对来自同一锚节点的多个RSSI值进行卡尔曼滤波,得到修正的RSSI值,致使测距尽可能的接近真实距离;再采用四边形加权定位对未知节点进行定位,同时利用最小二乘法进行辅助定位,此算法对于相邻锚节点圆不相交的情况给出新的解决方案。实验结果对比表明,改进的算法相比较于四边形加权质心算法(QWC)和RSSI测距修正的三角形加权算法(TWCRC),在锚节点数目5×5和噪声强度为0 dbm时,定位精度可分别提升87.14%和35.51%。 展开更多

关键词 RSSI 卡尔曼滤波 四边形加权质心算法 最小二乘法

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基于GSO与加权质心的DV-Hop定位算法 被引量：4

12

作者 范时平 罗丹 刘艳林 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第1期164-168,共5页

由于经典DV-Hop定位算法中定位精度较低,提出一种改进算法。首先,未知节点计算到各信标节点的距离时,采用不同平均每跳距离。其次,采用GSO(galactic swarm optimization)思想把网络中的信标节点分为不同种群,使用粒子群优化算法估计每... 由于经典DV-Hop定位算法中定位精度较低,提出一种改进算法。首先,未知节点计算到各信标节点的距离时,采用不同平均每跳距离。其次,采用GSO(galactic swarm optimization)思想把网络中的信标节点分为不同种群,使用粒子群优化算法估计每个种群中未知节点的最优位置,其最优位置构成一组次优解集。最后,利用加权质心算法优化次优解集作为未知节点的坐标。实验仿真表明,该方法能有效降低未知节点的定位误差。 展开更多

关键词 无线传感器网络 DV-HOP 跳距选择 粒子群算法 GALACTIC swarm optimization 加权质心算法

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狭长直隧道环境中WSN的RSSI加权质心定位算法 被引量：7

13

作者 方旺盛 高银 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期247-251,共5页

采用无线传感器网络技术对井下人员和车辆进行准确定位是矿井作业安全保障的重要技术手段,但因井下巷道的空间半封闭特征和无线信号在巷道内传输的多径衰落等原因,使得传统平面和三维定位算法不能完全适用于井下巷道中的移动节点定位。... 采用无线传感器网络技术对井下人员和车辆进行准确定位是矿井作业安全保障的重要技术手段,但因井下巷道的空间半封闭特征和无线信号在巷道内传输的多径衰落等原因,使得传统平面和三维定位算法不能完全适用于井下巷道中的移动节点定位。针对这一问题,提出了一种改进的基于RSSI加权质心定位算法,该算法在巷道内节点分布模型的基础上,充分考虑巷道内无线传感器网络节点的异构性和移动性,将异构节点最大通信半径引入到权值的分配上,修正了权值。仿真实验表明,与普通的加权质心算法相比,提高了定位精度,且更适用于井下巷道、公路与铁路隧道。 展开更多

关键词 节点定位 加权质心算法 异构节点 狭长直隧道

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基于RSSI多边定位误差的加权质心定位算法 被引量：24

14

作者 崔法毅 邵冠兰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期2162-2168,共7页

为了优化无线传感器网络（Wireless Sensor Networks,WSN）中的定位算法,提高节点定位精度,提出一种基于多边定位误差的加权质心算法。分析了无线电的路径损耗模型,建立基于信号接收强度（Received Signal Strength Indicator,RSSI）和... 为了优化无线传感器网络（Wireless Sensor Networks,WSN）中的定位算法,提高节点定位精度,提出一种基于多边定位误差的加权质心算法。分析了无线电的路径损耗模型,建立基于信号接收强度（Received Signal Strength Indicator,RSSI）和距离关系的对数拟合测距公式,给出了求解未知节点坐标的多边定位法和位置估算模型。多组数据定位后,以定位误差值的倒数作为权值,改进传统的质心算法,并讨论了参考点个数的选取与误差的关系。实验表明：改进后的加权质心比传统质心定位精度进一步提高,选择4~5个参考节点具有良好的定位效果。 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点定位 加权质心算法 接收信号强度 多边定位误差

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一种基于优化RSSI精度的加权质心定位算法 被引量：9

15

作者 贾银山 曾帅斌 王璟 《计算机应用与软件》 2017年第11期162-165,共4页

针对无线传感器网络中传感器节点接收信号强度的误差影响,在利用信号强度的比值作为加权因子的基础上提出一种基于优化信号强度、精度的加权质心定位算法。首先对信号强度(RSSI)值进行了修正:为每个RSSI值求得一个加权系数,用加权后的... 针对无线传感器网络中传感器节点接收信号强度的误差影响,在利用信号强度的比值作为加权因子的基础上提出一种基于优化信号强度、精度的加权质心定位算法。首先对信号强度(RSSI)值进行了修正:为每个RSSI值求得一个加权系数,用加权后的信号强度值进行运算;然后用修正后的信号强度的比值的倒数之和作为此算法的权重因子。实验结果表明,算法的定位准确度比传统质心算法提高了61.5%~87.3%,比RR-WCL算法提高了32.7%~46.4%。 展开更多

关键词 无线传感器网络 信号强度( RSSI) 加权质心算法 精度

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改进的三维加权质心定位算法 被引量：3

16

作者 金曼曼 童敏明 王飞 《工矿自动化》 北大核心 2017年第2期44-48,共5页

针对现有煤矿引爆源(电气火花源)定位方法采用二维加权质心定位算法存在误差较大的问题,提出了一种改进的三维加权质心定位算法。根据电气火花能在周围空间产生电磁波的特点,建立了自由空间下的接收信号强度指示(RSSI)传播模型,利用高... 针对现有煤矿引爆源(电气火花源)定位方法采用二维加权质心定位算法存在误差较大的问题,提出了一种改进的三维加权质心定位算法。根据电气火花能在周围空间产生电磁波的特点,建立了自由空间下的接收信号强度指示(RSSI)传播模型,利用高斯模型对RSSI信号强度进行修正,得到更准确的测距模型;在三维空间内,合理选择检测点,并引入新的加权因子指数k,求出目标节点的坐标,实现对电气火花源的定位。模拟测试结果表明,该算法具有较高的定位精度,最大定位误差为0.319m,平均误差为0.265m。 展开更多

关键词 电气火花源 RSSI测距 加权质心算法 三维定位

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加权质心鱼群算法在WSNs节点优化布置中的应用 被引量：4

17

作者 何旭 彭珍瑞 +1 位作者 董海棠 殷红 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第10期157-160,共4页

针对风机叶片健康监测中的无线传感器网络(WSNs)节点优化布置问题,提出了一种加权质心鱼群算法。引入加权质心算法初始化鱼群,增强种群多样性,提高寻优精度;采用一种基于动态参数自适应变步长策略,跳出局部最优解,加快收敛速度。测点的... 针对风机叶片健康监测中的无线传感器网络(WSNs)节点优化布置问题,提出了一种加权质心鱼群算法。引入加权质心算法初始化鱼群,增强种群多样性,提高寻优精度;采用一种基于动态参数自适应变步长策略,跳出局部最优解,加快收敛速度。测点的布置采用模态置信度矩阵的最大非对角元素的最小值作为目标函数。使用5个典型测试函数验证算法,并在叶片上进行WSNs节点优化布置。结果表明:加权质心鱼群算法较人工鱼群算法(AFSA)有更好的优化效果,能较好地解决叶片WSNs节点优化布置问题。 展开更多

关键词 风机叶片 传感器优化布置 无线传感器网络 加权质心算法 人工鱼群算法

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改进的狭长空间中加权质心定位算法 被引量：1

18

作者 刘勇 张锦龙 +1 位作者 张彦波 王韬 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第5期1273-1275,1279,共4页

针对目前狭长空间环境中信号多路径效应明显、传感器节点定位精度不足等情况,提出了一种基于信号接收强度(RSSI)的加权质心定位算法。该算法根据狭长带状区域环境特点部署信标节点,通过相邻信标节点的实际距离和信号接收强度,动态获取... 针对目前狭长空间环境中信号多路径效应明显、传感器节点定位精度不足等情况,提出了一种基于信号接收强度(RSSI)的加权质心定位算法。该算法根据狭长带状区域环境特点部署信标节点,通过相邻信标节点的实际距离和信号接收强度,动态获取周围环境的路径衰落指数,提高RSSI测距算法的环境适应能力;根据当前环境改进加权质心算法的加权因子,引入修正因子,进一步提高算法的定位精度。理论分析和仿真结果表明,该算法设计优化,适应于狭长空间环境,宽度分别为3 m、5 m、8 m、10 m,信标节点的个数为10的巷道环境中,其定位计算精度比传统加权质心算法分别提高了22.1%、19.2%、16.1%、16.5%,稳定性分别提高了23.4%、21.5%、18.1%、15.4%。 展开更多

关键词 无线传感器网络 信号接收强度 信标节点 定位 加权质心算法

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基于改进高斯混合滤波的矿井加权质心定位算法 被引量：4

19

作者 张楠 《工矿自动化》 北大核心 2019年第11期24-30,共7页

针对煤矿井下复杂环境中无线信号的非视距传播导致RSSI定位算法存在测距误差大及定位结果不准确的问题,提出了一种基于改进高斯混合滤波的矿井加权质心定位算法。首先根据最大期望算法对未知节点的相应RSSI测量数据进行聚类,将它们划分... 针对煤矿井下复杂环境中无线信号的非视距传播导致RSSI定位算法存在测距误差大及定位结果不准确的问题,提出了一种基于改进高斯混合滤波的矿井加权质心定位算法。首先根据最大期望算法对未知节点的相应RSSI测量数据进行聚类,将它们划分为多个高斯概率密度函数模型;然后根据数据特征,利用赤池信息量准则对采样数据进行优化,得到精确的测量值;最后计算未知节点的初始坐标,将未知节点初始坐标和真实坐标间的误差值作为权值因子,结合质心定位算法计算得到未知节点的最终坐标,实现目标定位。仿真与实验结果表明,该定位算法可实现煤矿井下人员的高精度定位,平均定位误差为1.83m。 展开更多

关键词 矿井人员定位 无线传感器网络 接收信号强度指示 高斯混合滤波 赤池信息量准则 加权质心算法

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RSSI辅助的三维空间坐标四面体质心定位算法 被引量：9

20

作者 葛斌 郑建宝 韩江洪 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第4期81-84,共4页

三维定位是无线传感器网络的重要技术之一。提出了一种RSSI辅助的三维空间坐标四面体质心定位算法。由于现实环境往往很复杂,存在锚节点组成的四面体不包含未知节点的情况,因此筛选优质的RSSI值,并将其转换为未知节点与锚节点的距离,进... 三维定位是无线传感器网络的重要技术之一。提出了一种RSSI辅助的三维空间坐标四面体质心定位算法。由于现实环境往往很复杂,存在锚节点组成的四面体不包含未知节点的情况,因此筛选优质的RSSI值,并将其转换为未知节点与锚节点的距离,进而计算和比较四面体体积来进行排除;对包含未知节点的四面体进行质心迭代求解,并且对不满足条件的情况运用RSSI均值加权质心定位算法。仿真结果表明,该算法的定位误差比坐标四面体质心算法的小,并且增加RSSI均值加权算法提高了定位覆盖率。 展开更多

关键词 RSSI 三维定位 坐标四面体质心算法 加权质心算法 WSN

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