چکیده: شبکههای حسگری بیسیم شامل مجموعهای از گرههای حسگر هستند که از طریق امواج رادیویی با یکدیگر ارتباط برقرار میکنند. در بسیاری از کاربردها دریافت اطلاعات حسگرها برای تعیین موقعیت مکانی منبع هدف حائز اهمیت است. الگوریتمهای مختلفی بر اساس ویژگیهای سیگنال دریافتی برای مکانیابی هدف توسعه یافتهاند. در این مقاله، یک الگوریتم مکانیابی مبتنی بر توان سیگنال دریافتی با مدل نرمال لگاریتمی پیشنهاد شده است. در این مدل، ضریب اتلاف توان بهعنوان یک متغیر تصادفی با توزیع یکنواخت در نظر گرفته میشود. بهمنظور افزایش دقت مکانیابی، یک تابع هزینه تعریف شده و از روش تندترین شیب برای مینیمم کردن خطا استفاده میشود. این الگوریتم در سناریوهای مختلف با چهار، هشت و دوازده آنتن شبیهسازی شده است. نتایج نشان میدهد که روش پیشنهادی با دقت بالایی موقعیت منبع را تخمین میزند و درعینحال پیچیدگی محاسباتی کمی دارد. همچنین، افزایش تعداد آنتنها موجب بهبود دقت مکانیابی میشود. به عنوان گزارشی کمی از بهبود حاصل از بهکارگیری روش پیشنهادی، نتایج شبیهسازیها نشان میدهد که در شرایط استفاده از ۸ حسگر و نسبت سیگنال به نویز برابر با ۱۰ دسیبل، مقدار خطای ریشه میانگین مربعات به میزان ۵۰ درصد نسبت به نزدیکترین روش مقایسهشده، یعنی روش برنامهریزی نیمهمعین، کاهش یافته است. همچنین با افزایش تعداد حسگرها از ۸ به ۱۲ (با همان نسبت سیگنال به نویز)، مقدار خطای ریشه میانگین مربعات از ۰٫۲۵ متر به ۰٫۲۰ متر کاهش یافته که نشاندهنده بهبودی حدود ۲۰ درصد در دقت تخمین مکان میباشد.
| بازنشر اطلاعات | |
|
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY NC 4.0) قابل بازنشر است. |