基于MDS-MAP及其算法的无线传感器网络节点定位系统
项目介绍
本项目实现了基于经典MDS-MAP算法及其改进版本的无线传感器网络节点定位系统。通过多维尺度分析(MDS)技术,系统能够根据节点间的测距信息高效估计网络中未知节点的位置坐标。系统包含了基础MDS-MAP算法以及MDS-MAP(P)、MDS-MAP(M)等改进算法,提供完整的数据处理、坐标计算和误差分析功能,适用于各种无线传感器网络定位场景。
功能特性
- 多算法支持:集成经典MDS-MAP算法及其改进版本MDS-MAP(P)、MDS-MAP(M)
- 数据预处理:支持RSSI、TOA等多种测距数据的格式转换和噪声过滤
- 锚节点融合:充分利用已知位置的锚节点信息提高定位精度
- 误差分析:提供均方根误差(RMSE)等多项定位精度评估指标
- 结果可视化:生成直观的节点定位布局图和误差分布图
- 参数可配置:支持用户自定义网络规模、通信半径等关键参数
使用方法
- 准备输入数据:准备节点间距离矩阵、锚节点坐标文件或网络拓扑数据
- 设置运行参数:根据实际需求配置算法类型、维数等参数
- 执行定位计算:运行主程序开始节点位置估计
- 查看输出结果:获取估计坐标文件、误差分析报告和可视化图表
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 统计学工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
- 内存:至少4GB RAM(建议8GB以上)
- 磁盘空间:至少500MB可用空间
文件说明
主程序文件整合了系统的核心定位流程,实现了从数据加载、参数配置到结果输出的完整功能链。具体包括:测距数据的规范化处理,基于多维尺度分析的相对坐标计算,利用锚节点信息的绝对坐标转换,定位精度评估与统计分析,以及最终定位结果的可视化展示。该文件作为系统的调度中心,协调各算法模块协同工作,确保定位流程的顺畅执行。