无线传感网实验报告3

无线传感网实验报告3

班级：微电子1101 姓名：曹忠豪学号：0301110101

一．实验目的

通过仿真实验掌握无线传感器网络的定位算法。——质心定位算法

二．实验内容

在100*100m2 的正方形区域里，有n个信标节点和1个未知节点，未知节点和信标节点的通信半径均为R，则

(1)当通信半径R=50m，信标节点个数n=6,12,18,24,30时，利用Monte Carlo

方法，分别计算未知节点的实际位置与估计位置的平均误差；

(2)当信标节点个数n=20，通信半径R=5,10,15,20,25,30,35,40,45,50m时，

利用Monte Carlo方法，分别计算未知节点的实际位置与估计位置的平均误

差；

三．实验方法

（1）在边长为100m的正方形中，产生一个信标节点为n、未知节点为1的随机分布图；

（2）确定与未知节点相连的信标节点；

（3）利用质心算法，对位置节点的位置进行估计；

（4）每一组数据（信标节点个数n，通信半径R）需要仿真800次，得出该组数据下未知节点的实际位置与估计位置的平均误差。

四．设计思路

用蒙特卡罗生成随机节点，自定义一个已知节点，判断有多少节点连通，之后将这些节点横坐标，纵坐标相加，算出平均值，作为计算出来的坐标节点新的横纵坐标。然后在与自定义的已知节点坐标相比较计算出误差。

五，实验代码

相同通信半径

clear all

n=[6,12,18,24,30];

r=50;

H=zeros(1,5);

for i=1:1:5

time=0;

for t=1:1:800

x=100*rand(1,n(i)); y=100*rand(1,n(i));

X=100*rand(1,1); Y=100*rand(1,1);

w=0;

v=0;

c=0;

for j=1:1:n(i)

if (x(j)-X)^2+(y(j)-Y)^2

w=w+x(j);

v=v+y(j);

c=c+1;

end

end

if c>0

time=time+1;

d=w/c;

e=v/c;

H(i)=H(i)+sqrt((d-X)^2+(e-Y)^2);

end

end

H(i)=H(i)/opum;

end

相同节点数量

clear out

r=[5,10,15,20,25,30,35,40,45,50];

n=20;

H=zeros(1,10);

for i=1:1:10

time=0;

for t=1:1:800

X=100*rand(1,1);Y=100*rand(1,1);

x=100*rand(1,n);y=100*rand(1,n);

w=0;

v=0;

c=0;

for j=1:1:n

if (x(j)-X)^2+(y(j)-Y)^2

w=w+x(j);

v=v+y(j);

c=c+1;

end

end

if c>0

time=time+1;

d=w/c;

e=v/c;

D(i)=D(i)+sqrt((d-X)^2+(e-Y)^2);

end

end

D(i)=D(i)/time;

end