基于改进天鹰的三维室内多层结构定位算法

作     者：彭铎 罗贝 陈江旭 Peng Duo;Luo Bei;Chen Jiangxu

作者机构：兰州理工大学计算机与通信学院兰州730050 

出 版 物：《电子测量技术》 (Electronic Measurement Technology)

年 卷 期：2024年第47卷第6期

页      面：50-57页

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] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(62061024,62265010) 甘肃省科技计划(23YFGA0062) 甘肃省创新基金(2022A-215)项目资助 

主　　题：无线传感器网络 多层结构定位 改进天鹰优化 佳点集 黄金正弦 

摘      要：在面向一些大型商超、医院、教学楼等大规模室内多层结构定位中,针对多层WSN结构的非测距定位问题,提出一种基于改进天鹰的三维室内多层结构定位算法IAODV-HOP算法。首先,为节点划分3类通信半径以细化跳数,同时利用最小均方差和权重因子修正节点的平均跳距。其次,用IAO算法对未知节点坐标进行寻优,通过佳点集策略对种群初始化,解决天鹰算法因初始种群随机分布而导致的种群的质量和多样性难以保证的问题,并且在局部搜索中加入黄金正弦的搜索策略完善种群的位置更新方式,增强了算法的局部搜索能力。通过仿真实验,本文所提算法IAODV-HOP相较于传统3D-DV-Hop、PSO-3DDV-Hop、N3-3DDV-Hop以及N3-ACO-3DDV-Hop算法,归一化平均定位误差分别下降70.33%、62.67%、64%、53.67%,表现出更优的性能,具有更好的稳定性和更高的定位精度。