分布式無需測距(range-free)的移動無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的定位方法.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡在軍事國防、工農(nóng)業(yè)控制、城市管理、生物醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測、搶險救災、危險區(qū)域遠程控制等諸多領域均有著廣泛的應用前景。無線傳感器網(wǎng)絡的很多應用，比如：環(huán)境監(jiān)測、車輛跟蹤等都依賴傳感器節(jié)點位置的知曉。監(jiān)測到事件之后需關心的一個重要問題就是該事件發(fā)生的位置。位置信息是傳感器節(jié)點采集數(shù)據(jù)中不可缺少的部分，沒有位置信息的監(jiān)測消息通常毫無意義。確定事件發(fā)生的位置或采集數(shù)據(jù)的節(jié)點位置是傳感器網(wǎng)絡最基本的功能之一，而傳感器節(jié)點自身的正確定位是

2、提供監(jiān)測事件位置信息的前提。無線傳感器網(wǎng)絡的很多應用比如海底檢測，動物跟蹤，河流流程發(fā)現(xiàn)和繪制地圖等都依賴傳感器節(jié)點的移動性。移動無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的定位也成為研究的熱點之一。 首先，論文介紹了無線傳感器網(wǎng)絡的結構、研究重點與關鍵技術、特點及應用，以及無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點定位的概念、分類及性能評價；然后闡述了現(xiàn)有的移動無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的定位算法，如：MCL、MCB、MMCL、Dual MCL、Mixture MCL、MSL*、M

3、LS等，并用Matlab仿真實現(xiàn)，給出它們的性能比較。 其次，論文提出了兩種移動無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的定位算法：權重MCB和EWMCB。這兩種算法都是通過應用鄰居節(jié)點的信息來對節(jié)點采樣集合里的采樣點加權，從而提高定位精度。其中權重MCB算法應用節(jié)點的一階鄰居節(jié)點的采樣集合里的所有采樣點的位置（N個位置）來對節(jié)點的采樣點進行加權，使得有更大可能接近節(jié)點實際位置的采樣點在節(jié)點位置的計算中有著更大的作用，這樣改善節(jié)點的定位精度。然而，考

4、慮到權重MCB算法的通信開銷較大，論文又提出了EWMCB算法，通過定義“估計定位誤差”來估計節(jié)點初步計算出的估計位置的誤差情況，節(jié)點僅利用其定位精度較高的一階鄰居節(jié)點的估計位置（一個位置）及其“估計定位誤差”來對節(jié)點的采樣點進行加權，這樣，不僅在很大程度上減小了通信開銷，而且，對比權重MCB，EWMCB對節(jié)點無線電射程的不規(guī)則性有著更好的適應性。 再次，針對在實際應用中，節(jié)點的無線電射程r和最大速度都很難獲得的情況，論文提出了一