基于综合权值校准与均跳估测的移动物联网终端坐标感知算法

作     者：陈媛媛 李贤阳 Chen Yuanyuan;Li Xianyang

作者机构：日照职业技术学院电子信息工程学院日照276826 北部湾大学电子与信息工程学院钦州535011 

出 版 物：《电子测量与仪器学报》 (Journal of Electronic Measurement and Instrumentation)

年 卷 期：2020年第32卷第1期

页      面：43-50页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 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：国家自然科学基金资助项目(61273328) 广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2017KY0795) 钦州市科技攻关项目(20164410) 钦州市物联网先进技术重点实验室开放课题(IOT2017B001)项目资助 

主　　题：移动物联网 终端坐标感知 权值微分修正 节点乖离 三角定位 平均邻域半径 均跳估测 

摘      要：为提高移动物联网感知终端的定位能力,降低因信道噪声而导致的乖离现象,提出了基于综合权值校准与均跳估测的移动物联网终端坐标感知算法。首先,将定位数据报文拆分为定位节点坐标、跳数、定位节点ID三部分,待定位节点通过解析定位数据报文,获取与定位节点间的跳数及坐标,当仅当待定位节点同时接收到多个定位数据报文时,从中解析定位节点坐标,并根据接收到的3个定位节点坐标来构建三角定位方法,以精确获取坐标,降低坐标抖动现象。随后,根据均方差理论来设计了基于权值微分修正的邻域半径预定位方法,实现定位坐标的精确化获取,引入微分方式增强定位精度。最后,根据不同定位节点在网络中的权值差异,设计了基于均跳估测的终端坐标精确化方案,采取均衡化机制来增强网络对节点的捕捉能力,以修正节点坐标,从而提高物联网终端感知精度。仿真实验表明,与当前相关的物联网节点定位技术相比,该算法具有更低的节点坐标乖离程度和更强的运动轨迹预测能力。