基于MATLAB的无线传感器网络DV-Hop节点定位仿真系统

资 源 简 介

该项目利用MATLAB实现无线传感器网络中的DV-Hop定位算法，支持模拟锚节点与未知节点的部署，通过距离无关机制计算未知节点坐标，适用于网络定位算法研究与教学演示。

详 情 说 明

基于MATLAB的无线传感器网络DV-Hop节点定位仿真系统

项目介绍

本项目为无线传感器网络提供了一种基于DV-Hop算法的无距离定位仿真系统。系统能够模拟部署传感器网络环境，包含锚节点（已知位置）和未知节点，通过距离无关定位机制计算未知节点的位置坐标。DV-Hop算法无需直接测量节点间的距离，而是利用网络拓扑和跳数信息进行定位。系统可输出定位结果、分析定位误差，并提供可视化界面展示网络拓扑和定位效果。

功能特性

• 网络建模：支持自定义节点总数、锚节点数量、网络覆盖范围、节点通信半径等参数。
• 定位算法：实现经典的DV-Hop距离无关定位算法，利用多跳路由信息估算节点位置。
• 坐标计算：采用最小二乘法进行未知节点坐标的精确计算。
• 可视化展示：提供网络拓扑图，显示锚节点、未知节点的真实位置和估计位置。
• 误差分析：计算定位误差和均方根误差（RMSE），评估定位精度。
• 参数统计：输出跳数矩阵、平均跳距等定位过程信息。

使用方法

1. 参数设置：在MATLAB中运行系统，根据提示输入节点总数、锚节点数量、网络区域尺寸、通信半径等参数。
2. 节点部署：设置锚节点的具体坐标或选择随机分布模式，配置未知节点的初始状态（激活或未激活）。
3. 执行定位：系统自动运行DV-Hop算法，进行跳数传播、平均跳距计算和位置估算。
4. 结果查看：查看输出的未知节点估计坐标、定位误差分析及可视化网络拓扑图。

系统要求

• 操作系统：Windows、macOS 或 Linux
• 软件环境：MATLAB R2016a 或更高版本

文件说明

本项目的主入口文件负责整合系统核心功能，包括网络环境初始化、定位算法调用、坐标解算、误差分析及结果可视化。具体实现了节点部署与参数设置、DV-Hop算法的多阶段处理（跳数扩散、平均跳距计算和位置估计）、基于最小二乘法的坐标求解、定位结果的统计分析与图形化展示。用户可通过该入口完成整个定位流程的仿真与评估。