[发明专利]一种基于最小均方误差准则的加权DV_Hop节点定位方法

权利要求书

1.一种基于最小均方误差准则的加权DV_Hop节点定位方法，其特征在于，其步骤为：

步骤一：采用二次加权策略计算锚节点的平均每跳距离：在最小均方误差准则下设置其余锚节点具有相同的权重，获取锚节点平均每跳距离的初步估计值，从而得到锚节点之间的估计距离误差；根据锚节点之间的估计距离误差对其余锚节点二次设置相应的权重，并根据二次设置权重值在最小均方误差准则下获取修正后的锚节点平均每跳距离；

步骤二：根据邻近锚节点的连通度和平均每跳距离误差计算未知节点的平均每跳距离：设置参与计算邻近锚节点的数目，计算每个邻近锚节点的连通度和平均每跳距离误差；根据邻近锚节点的连通度和平均每跳距离误差设置每个邻近锚节点的权重值并进行归一化处理；根据邻近锚节点的平均每跳距离和所对应的归一化的权重值计算未知节点的平均每跳距离，从而计算获得未知节点到锚节点的估计距离；

步骤三：通过非线性加权迭代方法计算未知节点的坐标：首先将加权最小二乘方法的线性解设置成迭代初始值，然后根据每个锚节点的平均每跳距离误差来设置所对应的归一化权重值，通过非线性加权迭代方法最小化归一化权重值加权的距离估计误差目标函数；当迭代条件满足时，迭代结果即为未知节点的定位坐标；

所述步骤三中通过非线性加权迭代方法计算未知节点的坐标的方法为：

S1：通过加权最小二乘方法计算未知节点的迭代初始坐标(x₀,y₀)；

S2：根据每个锚节点的平均每跳距离误差设置归一化权重值：

其中，λ_i为锚节点i所对应的权重值，为锚节点i的归一化权重值；ε_i为锚节点i的平均每跳距离误差；N_a为网络中锚节点的总数；

S3：在最小均方误差准则下，对加权距离误差目标函数中的非线性项在迭代初始值处进行一阶泰勒展开，并进行化简；

S4：最小化简化后的加权距离误差函数，求解未知节点u的坐标(x_u,y_u)；

S5：判断迭代停止条件：如果则停止迭代，坐标(x_u,y_u)为最终的未知节点坐标；否则，令x₀＝x_u、y₀＝y_u，返回步骤S3继续进行迭代计算；其中，η_t为迭代停止阈值。