一種基于角度判斷無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)APIT改進(jìn)定位算法.pdf

1、隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)客觀事物的認(rèn)知不斷增強(qiáng)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network，WSN)作為反映客觀世界的媒介逐漸被重視起來(lái)。通常，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)是大規(guī)模隨機(jī)部署，導(dǎo)致許多節(jié)點(diǎn)自身的位置并不確定，嚴(yán)重的影響了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的性能。因此，網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)必須確定自身的準(zhǔn)確位置，才能更好的發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)各方面的性能。定位技術(shù)(Localization technology)不僅可以運(yùn)用于目標(biāo)追蹤和定位，而

2、且可以提高路由選擇的效率以及網(wǎng)絡(luò)安全性能。由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身的特性，使得傳統(tǒng)的定位技術(shù)并不完全適用。因此，國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者致力于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位的研究，提出了許多適用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位算法。本文在對(duì)于現(xiàn)有的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位算法大量研究的基礎(chǔ)之上，對(duì)定位技術(shù)相關(guān)研究作了以下工作:
　　首先，本文對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，并闡述了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位研究背景及內(nèi)容。分析了常用的定位系統(tǒng)原理和幾種常用定位

3、算法，指出之間的互補(bǔ)和不足。
　　其次，著重對(duì)非測(cè)距的APIT(Approximate Point-In-Triangulation Test)定位算法實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行了分析，指出APIT定位算法由于網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)部署不規(guī)則會(huì)造成兩種誤判情況的發(fā)生，以及對(duì)于一些未知節(jié)點(diǎn)不滿足APIT定位算法的條件下仍然是不確定節(jié)點(diǎn)的問題進(jìn)行分析。
　　最后，本文針對(duì)APIT算法中存在的缺點(diǎn)，提出了一種基于角度判斷的APIT定位改進(jìn)算法。改進(jìn)后的AP

4、IT定位算法對(duì)存在的兩種誤判情況進(jìn)行了分析，根據(jù)點(diǎn)在三角形內(nèi)部和外部?jī)煞N不同情形時(shí)，與三角形頂點(diǎn)形成的夾角不同的特性，改進(jìn)了三角形內(nèi)點(diǎn)測(cè)試的方法，更加準(zhǔn)確的對(duì)節(jié)點(diǎn)所存在的位置進(jìn)行定位，并且特別分析了位于三角形邊界附近的點(diǎn)的情況，改進(jìn)后的算法對(duì)這類節(jié)點(diǎn)所在區(qū)域予以排除，有效的減少了誤判情況發(fā)生，增加了節(jié)點(diǎn)的定位精度。在APIT算法中，由于節(jié)點(diǎn)部署的不規(guī)則性，可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中部分節(jié)點(diǎn)并不滿足定位算法執(zhí)行的條件，改進(jìn)后的算法將不同原因造成無(wú)法定