移動導標條件下的無線傳感器網絡節(jié)點定位方法

針對無線傳感器網絡定位目標和要求，提出了一種新的利用移動導標節(jié)點廣播信號來實現未知節(jié)點位置估算的方法。1個或多個移動導標節(jié)點隨機游走于網絡區(qū)域，并間隔性地廣播自身位置信息，未知節(jié)點利用接收到的廣播信息位置估算邊界線進行節(jié)點定位．仿真實驗結果表明，新算法比傳統算法具有更小的計算代價和更高的可靠性、穩(wěn)定性。

　　隨著對無線傳感器網絡節(jié)點定位方法研究的深入，基于移動導標的無線傳感器網絡節(jié)點定位方法以其能量有效、分布式和可擴展性強等優(yōu)點而得到了廣泛關注，其中典型算法有MAP算法 、HA．DO算法 、基于RSSI(接收信號強度指示)定位方法 等。MAP算法的定位精度受測量弦方位(斜率)精度的影響明顯；HADO算法計算量大，且對移動導標路徑要求較高；基于RSSI定位方法是基于測距，對附加測距設備及計算量兩方面的要求均較嚴格，在許多應用場合無法實現。

　　本文主要工作在于探索一種移動導標條件下的能量有效、低成本、高精度且易于實現的無線傳感器網絡節(jié)點定位方法。這種定位方法將采用1個或多個移動導標節(jié)點，通過預設路徑或隨機游走的方式遍歷整個網絡物理空間，并周期性廣播自身位置信息，未知節(jié)點利用接收到的廣播信息計算出位置估算邊界線，當其獲得2組及以上廣播信息時，便可通過多組位置邊界線來實現自身位置的估計，隨著接收的導標廣播數據的增加，定位精度會不斷提高．理論及實驗研究表明，新提出的定位方法不僅計算量小、定位代價低，而且定位精度及定位約束等條件較傳統定位方法均具有較明顯優(yōu)勢。

　　1 定位原理及誤差分析

　　1．1 定位原理

　　無線傳感器網絡是由若干個傳感器節(jié)點隨機分布于某一空間位置，網絡中存在兩類節(jié)點：一類是位置信息不可知的未知節(jié)點；另一類是通過定位設施或設備使其自身位置信息在組網階段就可知的導標節(jié)點．本文假設導標節(jié)點具有可移動性并能間隔性廣播自身的位置信息。

　　根據電磁波傳播特性，理想情況下，導標節(jié)點廣播信息的最大傳輸距離為

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