ЗАСТОСУВАННЯ РОБАСТНОСТНОГО ПІДХОДУ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ ВИЗНАЧЕННЯ КООРДИНАТ ЕЛЕМЕНТІВ БЕЗДРОТОВИХ СЕНСОРНИХ МЕРЕЖ

Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Information and Telecommunication Sciences; No. 1 (2021); 62-69
Information and Telecommunication Sciences; № 1 (2021); 62-69
ISSN: 2312-4121
2411-2976
Popis: Background. Modern methods for determining the coordinates of elements of wireless sensor networks allow solving the problems of determining the mutual distances between the elements of a wireless network under the assumption that the errors in measuring the mutual distances between network elements are distributed according to the normal law. With increasing requirements for the accuracy of determining coordinates, these methods do not allow solving the problem. Objective. The purpose of the paper is to improve the accuracy of determining the coordinates of elements of wireless sensor networks by using robust estimation methods. Methods. Determination of coordinates of elements of wireless sensor networks is implemented on the basis of two robust methods. The first is the use of a median estimate based on multiple measurements of the mutual distances between elements to determine their coordinates. The second is based on multiple measurements of the mutual distances between elements, determining their coordinates based on the Huber influence function and comparing two robust methods. Results. The use of a robust method based on the Huber influence function makes it possible to increase the accuracy of determining the coordinates of elements of wireless sensor networks by 5-10% compared to classical estimation methods. Conclusions. The proposed robust approach to determining the coordinates of elements of wireless sensor networks can be implemented in modern ground-based sensor networks for various purposes. Keywords: wireless sensor network; determination of coordinates of elements of wireless sensor networks; robust estimation methods.
Проблематика. Современные методы определения координат элементов беспроводных сенсорных сетей позволяют решать задачи определения взаимных расстояний между элементами беспроводной сети в предположении, что ошибки измерений взаимных расстояний между элементами сети распределены по нормальному закону. При повышении требований к точности определения координат эти методы не позволяют решить поставленную задачу. Цель исследований. Повышение точности определения координат элементов беспроводных сенсорных сетей путем использования робастных методов оценивания. Методика реализации. Определение координат элементов беспроводных сенсорных сетей реализуется на основе двух робастных методов. Первый - использование медианной оценки на основе многократных измерений взаимных расстояний между элементами для определения их координат. Второй - на основе многократных измерений взаимных расстояний между элементами определение их координат на основе функции влияния Хьюбера и сравнение двух робастных методов. Результаты исследований. Применение робастного метода на основе функции влияния Хьюбера, позволяет повысить точность определения координат элементов беспроводных сенсорных сетей по сравнению с классическими методами оценивания на 5-10%. Выводы. Предложенный робастный подход определения координат элементов беспроводных сенсорных сетей может быть реализован в современных наземных сенсорных сетях различного назначения. Ключевые слова: беспроводная сенсорная сеть; определение координат элементов беспроводных сенсорных сетей; робастные методы оценивания.
Проблематика. Сучасні методи визначення координат елементів бездротових сенсорних мереж дозволяють вирішувати завдання визначення взаємних відстаней між елементами бездротової мережі в припущенні, що помилки вимірювань взаємних відстаней між елементами мережі розподілені по нормальному закону. При підвищенні вимог до точності визначення координат ці методи не дозволяють вирішити поставлену задачу. Мета досліджень. Підвищення точності визначення координат елементів бездротових сенсорних мереж шляхом використання робастних методів оцінювання. Методика реалізації. Визначення координат елементів бездротових сенсорних мереж реалізується на основі двох робастних методів. Перший - використання медіанної оцінки на основі багаторазових вимірювань взаємних відстаней між елементами для визначення їх координат. Другий - на основі багаторазових вимірювань взаємних відстаней між елементами визначення їх координат на основі функції впливу Хьюбера і порівняння двох робастних методів. Результати досліджень. Застосування робастного методу на основі функції впливу Хьюбера, дозволяє підвищити точність визначення координат елементів бездротових сенсорних мереж в порівнянні з класичними методами оцінювання на 5-10%. Висновки. Запропонований робастний підхід визначення координат елементів бездротових сенсорних мереж може бути реалізований в сучасних наземних сенсорних мережах різного призначення. Ключові слова: бездротова сенсорна мережа; визначення координат елементів бездротових сенсорних мереж; робастні методи оцінювання.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: