WSN中采用異常節(jié)點排除的節(jié)點定位算法研究.pdf

1、隨著通信技術、嵌入式計算技術和傳感器技術的不斷發(fā)展，無線傳感器網絡的使用變得很廣泛，節(jié)點定位作為無線傳感器網絡的主要技術之一，節(jié)點的位置信息對于用戶檢測到事件后應對方案的采取與制定起到了重要的作用，其次，節(jié)點的位置信息對基于位置信息的應用提供了基礎，如網絡的拓撲控制、負載均衡等。因此，對節(jié)點定位的研究具有重要的理論和實際意義。
　　本文分析了現有的節(jié)點定位算法，由于傳感器節(jié)點的微型化和有限的電池供電能力使得所設計的定位算法除了要保

2、證定位精度外，還要考慮到節(jié)點的能耗問題?，F有定位算法一般是假定在環(huán)境可信的情況下進行的，還需要考慮節(jié)點出現異常時對節(jié)點定位造成的影響;另外，在測距上，RSSI由于其硬件成本低，被人們廣泛使用，但是由于環(huán)境因素的影響，傳統的均值方法不能過濾掉粗大信號的干擾，使其測距不準確。針對現有節(jié)點定位算法存在的以上兩個問題，考慮到定位算法對能耗和定位精度的要求，本文設計了一種節(jié)點定位算法，該算法具有三個特點，首先，算法采用分簇的方式，考慮到節(jié)點的安全

3、性，在簇頭選舉過程中加入了能量和信任度的考慮，使得能量高且信任度高的節(jié)點優(yōu)先擔任簇頭節(jié)點，采用分簇的方式可降低節(jié)點間的通信開銷和計算開銷，使網絡更加節(jié)能;其次，算法中設計了一種異常節(jié)點排除算法，對定位中存在的異常節(jié)點進行排除，使得節(jié)點只保存有效數據，避免了異常節(jié)點對定位的干擾;最后，算法中設計了基于中值數的絕對偏差的加權濾波法，過濾掉粗大信號的干擾，提高了測距精度。所設計的算法在仿真環(huán)境下進行了測試驗證，仿真結果驗證了定位算法的有效性。