無線傳感器網絡中基于錨節(jié)點的定位算法研究.pdf

1、無線傳感器網絡(WSN)將傳感器節(jié)點散落在一定區(qū)域，觀察發(fā)生事件。但是在大多數(shù)的情況下，只有包含了傳感器節(jié)點位置信息的數(shù)據(jù)才具有真正的用途。因此，已知監(jiān)測區(qū)域內各傳感器節(jié)點的位置信息是整個無線傳感器網絡順利運行的前提，節(jié)點的定位技術在無線傳感器網絡中具有很重要的地位。目前大部分無線傳感器網絡的定位技術有定位精度低、需要額外的硬件設備、定位誤差累積、能量消耗大等局限性。為此，本文從基于靜止錨節(jié)點和基于移動錨節(jié)點的定位這兩個方面對無線傳感器

2、網絡節(jié)點定位技術展開研究。
　　針對基于靜止錨節(jié)點的定位問題，提出了一種與距離無關的分級定位算法(IDV-Hop+IMP)?，F(xiàn)有的定位算法中，基于測距的定位算法雖然定位精度高，但是需要額外的硬件設備而且受環(huán)境影響很大;基于無需測距的定位算法對節(jié)點分布有較高的要求，它不適用于錨節(jié)點密度低的網絡中，并且，大多數(shù)定位算法根據(jù)錨節(jié)點的位置信息采用三邊法、角度法以及多邊法得到的被測未知節(jié)點的位置，不僅定位誤差大，而且還會產生誤差積累等問題。

3、本文提出了IDV-Hop+IMP算法，該算法根據(jù)未知節(jié)點鄰居錨節(jié)點的數(shù)量不同，把未知節(jié)點分成三級，每一級采取不同的定位算法。理論分析和實驗結果表明，在稀疏的錨節(jié)點環(huán)境下，IDV-Hop+IMP算法提高了無線傳感器網絡的節(jié)點定位的覆蓋率和定位精度，減小了定位精度和定位覆蓋率對錨節(jié)點密度的依賴程度。
　　針對基于移動錨節(jié)點的定位問題，提出關于正六邊形(hexagon)的定位算法(Mobile Anchor Based on Hexag

4、on，MABH)。在靜止路徑規(guī)劃中，錨節(jié)點按照預先設計的路徑進行移動，當被測區(qū)域節(jié)點分布不均勻時，錨節(jié)點存在冗余移動或無法到達部分未知節(jié)點，導致未知節(jié)點不能成功定位;在動態(tài)路徑規(guī)劃中，錨節(jié)點隨機移動，但當被測區(qū)域環(huán)境復雜時，會導致錨節(jié)點位置信息廣播冗余并且定位性能較差。本文提出的MABH算法中對錨節(jié)點的移動提供了六個可選方向，讓移動錨節(jié)點進行所有的分析與計算，對未知節(jié)點采取不同的定位算法進行定位，并且未知節(jié)點鄰居節(jié)點的數(shù)量將被用來判斷錨