一種改進的無線傳感器網(wǎng)絡加權質心定位算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡在實際中有著廣泛的應用，如環(huán)境監(jiān)測和目標跟蹤等。近年來隨著體積小、價格便宜并帶有智能處理能力的傳感器節(jié)點的出現(xiàn)，使得采用大量這種傳感器節(jié)點去構建無線通信網(wǎng)絡完成指定的任務變成了現(xiàn)實。無線傳感器節(jié)點自定位問題是傳感器網(wǎng)絡進行路由、監(jiān)控、目標跟蹤等眾多其它應用的前提，是最重要的研究問題之一。近年來定位問題吸引了大量學者的興趣并取得了長足的發(fā)展。
　　 無線傳感器網(wǎng)絡的節(jié)點自定位的技術主要有兩種，分別為距離相關的定位技術

2、和距離無關定位技術。前者定位精度高，但是傳感器節(jié)點需要額外的硬件設備。后者定位精度較低，對硬件要求也較低。
　　 針對距離相關和距離無關定位技術的優(yōu)缺點，本文研究了距離無關與距離相關算法相結合的改進的質心算法，主要包括以下三方面的內容。第一，提出了一種距離相關算法--雙錨節(jié)點定位算法。當錨節(jié)點稀疏時，根據(jù)兩個錨節(jié)點和目標之間距離同兩者發(fā)射半徑之差最小的原理，選擇差值最小的一對錨節(jié)點實現(xiàn)目標節(jié)點定位。第二，在雙錨節(jié)點定位算法基礎上

3、結合傳統(tǒng)質心定位算法，選擇多對錨節(jié)點進行未知節(jié)點坐標的粗略估計，然后采用加權質心定位算法提高其定位精度。第三，引入相對接收信號強度指示(RSSI)，將其作為加權質心定位的加權因子用于計算未知節(jié)點的坐標位置。該方法采用了滑動平均法，將其應用于加權質心定位(WCL)的空間領域。
　　 仿真表明，在錨節(jié)點密度較低，與傳統(tǒng)質心定位算法、最小二乘定位比較，雙錨節(jié)點算法有效的提高了定位精度；在錨節(jié)點密度高時，基于雙錨節(jié)點的加權值質心定位算法