基于K最近邻分类的无线传感器网络定位算法
Localization in wireless sensor networks based on K-Nearest Neighbor作者机构:重庆大学自动化学院重庆400030
出 版 物:《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)
年 卷 期:2014年第35卷第10期
页 面:2238-2247页
核心收录:
学科分类:12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 081201[工学-计算机系统结构] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术(可授工学、理学学位)]
基 金:国家工信部2011年物联网发展专项资金 国家科技重大专项(2011BAJ03B13) 重庆市科委自然科学基金(cstc2012jja40037)资助项目
主 题:无线传感器网络 位置估计 定位算法 K最近邻算法 质点弹簧优化
摘 要:针对无线传感器网络中,大部分节点硬件配置低,缺少自定位能力的问题,提出一种基于K最近邻分类的分布式算法LKNN。将定位问题转换成为分类问题,根据信标节点的位置信息和相距跳数计算节点间的相似度,利用K最近邻(KNN)二分分类横纵坐标,确定未知节点的坐标,经过质点弹簧算法MSO进一步优化节点的估计位置。仿真研究表明,LKNN算法定位过程中,K最近邻算法分类准确度高,质点弹簧算法可以改善边界效应,提高边缘区域节点的定位精度。相比于DV-Hop算法,LKNN定位效果更为理想,尤其是在C形随机分布的不规则网络中,平均误差和误差的标准差减小20%~50%。进一步实验结果验证了LKNN算法的有效性和实用性。