MATLAB实现的DV-Hop无线传感器网络节点定位仿真系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，采用DV-Hop算法实现无线传感器网络中的分布式节点定位。系统支持网络拓扑生成、跳数计算与坐标估算，适用于WSN仿真与定位性能分析。

详 情 说 明

基于DV-Hop算法的无线传感器网络节点定位仿真系统

项目介绍

本项目实现了一个无线传感器网络（WSN）中基于DV-Hop算法的分布式节点定位仿真系统。该系统能够模拟无线传感器网络环境，通过节点间的距离向量交换和跳数计算，估算未知节点的坐标位置。本项目适用于无线传感器网络定位算法的研究、教学和性能评估。

功能特性

• 网络拓扑生成：支持自定义节点总数、锚节点比例和通信半径，自动生成随机网络拓扑
• 跳数信息传播：模拟DV-Hop算法中的距离向量交换和跳数信息传播过程
• 平均跳距计算：基于锚节点间的实际距离计算网络平均跳距
• 位置估算：采用最小二乘法进行未知节点的坐标位置估算
• 定位误差分析：计算每个节点的定位误差和网络平均定位误差
• 结果可视化：提供网络拓扑图、定位前后对比图、误差分布图等多种可视化结果
• 性能评估：输出定位成功率、平均误差率、算法收敛时间等性能指标

使用方法

1. 参数设置：修改网络参数（节点总数、锚节点比例、通信半径）
2. 输入数据：可自定义锚节点坐标或使用系统自动生成
3. 选择距离模型：可选择理想距离模型或添加噪声的实际距离模型
4. 运行仿真：执行主程序开始定位仿真
5. 结果分析：查看输出的定位坐标、误差分析和可视化结果

系统要求

• MATLAB R2016b或更高版本
• 支持MATLAB图形显示功能
• 基本内存配置（建议4GB以上）

文件说明

主程序文件包含了系统的核心仿真流程，实现了网络环境初始化、节点通信关系建立、跳数信息传播与记录、平均跳距计算、未知节点坐标估算、定位误差分析以及结果可视化展示等完整定位过程。该文件整合了算法各模块功能，通过参数配置可灵活调整仿真条件，并输出详细的定位性能评估指标。