无线传感器网络定位技术研究进展

在无线传感器网络（WSNs）中,通过对节点的定位以确定事件发生的位置是WSNs需要具备的基本功能。介绍了WSNs定位技术的国内外研究现状,分析了静态传感器网络定位、移动信标节点定位和移动传感器网络定位的原理及方法,讨论了几种主要算法的优缺点,给出了移动传感器网络定位技术进一步研究的方向与面临的挑战。     

无线传感器网络的节点定位算法

无线传感器网络作为一种全新的信息采集和处理方式,节点位置的确定是无线传感器网络应用的基础。结合无线传感器网络节点定位算法的性能评价以及分类方式,通过分析典型DV-Hop算法的误差产生,提出改进方案,并利用仿真环境验证。     

基于无线传感器网络的定位系统设计

无线定位应用需求日益增长,研究无线传感器网络的定位应用具有重要意义。首先介绍基于无线传感器网络的定位系统的软硬件结构,然后从能量消耗、网络通信量和可靠性等方面来分析和选择移动结点的工作方式,并提出了使信标结点实现动态快速组网、提高网络通信效率和通信链路稳定性等所采取的措施,最后给出了在TinyOS下传感器结点的程序结构和实现,以及在服务器端实现的改进的加权质心定位算法。     

无线传感器网络定位技术探析

传感器网络中的节点定位问题因为与实际的很多应用直接相关而尤为受到关注,其中主要分为两种类型算法,分别为rang-free和rang-based,这两种类型的定位算法各有优势和不足之处。为了研究算法发展趋势,文章通过比较几种典型的定位算法,指出了各自的优缺点。     

基于DV-hop的无线传感器网络定位算法研究

DV-hop算法是无线传感器网络中一种典型的定位算法.系统分析了DV-hop算法中对定位误差有较大影响的节点通信半径、锚节点个数、总节点个数等几个重要参数,并进一步给出仿真结果.通过仿真结果分析得出上述参数的较优值,降低使用DV-hop算法时无线传感器网络的定位误差.理论分析和仿真结果表明,参数优化后的算法有效的降低了...     

无线传感器网络APIT定位算法

无线传感器网络节点定位机制的研究中,基于距离无关的定位技术得到快速发展,其中基于重叠区域的APIT定位算法在实际环境下定位精度高,被广泛研究和应用.对APIT定位算法及其改进措施进行了总结,并给出性能比较结果.     

基于无线传感器网络目标定位算法研究

随着科学技术的不断发展,现代化社会已经进入了信息化时代,因此计算机的在各个领域中的广泛应用也已经得到了认可。而无线传感器网络是计算机和通信学科一个新的研究内容,而目标定位在无线传感器网络应用中的研究也很重要。本文主要探讨的是基于无线传感器网络目标定位的算法研究,进一步确定了无线传感器在实际应用中的作用。     

无线传感器网络节点自定位算法研究

节点位置信息是无线传感器网络应用的基础,该文介绍了几种典型的节点自定位算法,并对其进行了分析比较。其中ACT算法是分布式的算法,定位精度最高,但是最大的缺点就是计算发杂性高。该文对传统的ACT算法进行了改进．降低了算法的复杂性,提高了定位的精度。仿真试验表明：改进的ACT算法大幅降低了算法的运算复杂性,对于定位精度也有一定的提高。     

一种分布式无线传感器网络节点定位新算法

针对无线传感器网络节点自身定位问题，提出一种新的节点定位算法，介绍算法的基本原理和实现方法。算法假设网络中有一定比例的锚节点（位置已知的节点）。通过未知节点和其无线射程范围内的锚节点之阃的通信约束和几何关系，得出该未知节点所处的圆弧区域，将该圆弧区域的质心作为未知节点的估计位置。该算法是一种完全基于网络连通性的无需测距技术的分布式算法，算法设计简单，计算量小。节点间通信开销少。仿真结果显示，该算法适合于各种规模的无线传感器网络的节点定位。     

无线传感器网络定位优化算法及其仿真

无线传感器网络节点定位是节点信息的重要话题,针对节点定位问题,在基于距离的极大似然估计法定位基础上,为了弥补其受测距误差影响较大的缺点,利用粒子群优化算法实现无线传感器网络节点定位。在论述粒子群算法的基础上,详细论述了基于粒子群优化的极大似然估计法进行节点定位过程。通过MATLAB实验对算法进行了验证,实验表明基于粒子群优化算法的节点定位精度要比极大似然估计法的精度要高,定位性能要比其优越。     

基于RSSI的无线传感器网络节点定位算法

节点定位技术是无线传感器网络关键技术之一,介绍了节点定位技术的基本原理,提出了一种新的基于接收信号强度(RSSI)的无线传感器网络定位算法.该算法在第一阶段对节点初始位置进行初步估计,第二阶段对节点初始位置进行求精.仿真结果表明,在锚节点比例较低的情况下,该算法仍然可以实现较高的定位精度,并且与dv-distance定位算法比较,表明该算法在相同条件下精度更高.     

基于DV-HOP的无线传感器网络定位算法

通过对DV-HOP算法的理论分析,找出其产生误差的主要原因,提出相应的改进算法,即对未知节点与锚节点之间的估计距离做出修正,该修正值由多跳的校正值和锚节点的平均每跳距离误差所组成,同时将总体最小二乘法（TLS）应用于定位中,进一步提高了定位精度。选用Matlab进行相关仿真,结果表明：改进算法的定位精度比原算法及部分现有改进算法有明显的提高。     

一种基于约束策略的无线传感器网络定位算法*

节点定位技术是无线传感器网络的关键支撑技术之一,对于无线传感器网络的基本理论方法和应用研究都具有重要意义。在深入研究分析距离无关定位算法的基础上,提出了基于约束策略的无线传感器网络定位算法。该算法无须测距,采用跳数估计节点间距离,并针对未知节点到锚节点距离计算中的不足,对锚节点的平均每跳距离作了修正;在估计未知节点坐标时,根据该未知节点通信范围内的锚节点对其所在位置进行约束。仿真结果表明,该算法具有较好的性能,比已有算法的定位精度有所提高。     

无线传感器网络中基于聚类平均的定位算法

为改善复杂环境下传感器网络基于RSSI定位算法精度,分析了复杂环境下影响定位精度的主要因素,提出了一种基于空域平均的思路,即对相似传播模式各节点RSSI值进行平均以减轻随机衰落的影响,并给出了具体算法描述。仿真结果表明,在复杂传播环境下,该算法具有定位精度高、抗干扰鲁棒性强,对锚点数量需求更少的性能优势。     

基于功率控制的无线传感器网络定位算法

针对无线传感器网络自身定位问题,提出了一种基于功率控制的定位算法(PCLA),算法通过计算信号覆盖区域的交叉点重心确定节点位置.在算法中,每个信标节点广播不同功率等级的无线信号信息,且节点之间不需要严格的时间同步和相互协作.传感器节点只是简单的接收并保存信标节点传播的有用信息,不需要和邻居节点进行信息交换,复杂的计算由汇聚节点完成,减少了节点的能量消耗,延长了网络寿命.最后仿真结果表明了该算法的有效性.     

基于Monte Carlo的无线传感器网络定位算法

无线传感器网络节点自身定位技术是无线传感器网络关键技术之一。针对目前各种定位算法存在定位精度较低的问题,提出了一种基于Monte Carlo方法的定位算法,该算法利用粒子到锚节点的距离计算各粒子的权值,通过滤波不断更新粒子的集合,使粒子收敛到未知节点的位置。对非视线情况、不同锚节点个数、迭代次数及粒子数进行了定位过程仿真,并和极大似然估计定位算法进行了定位结果比较。结果表明:该算法充分利用了对节点位置估计的有效信息,一定程度上抑制了非视线误差的影响,定位精度高,稳定性好。     

Energy optimal data propagation in wireless sensor networks

We propose an algorithm to compute the optimal parameters of a probabilistic data propagation algorithm for wireless sensor networks (WSN). The probabilistic data propagation algorithm we consider was introduced in previous work, and it is known that this algorithm, when used with adequate parameters, balances the energy consumption and increases the lifespan of the WSN. However, we show that in the general case achieving energy balance may not be possible. We propose a centralized algorithm to compute the optimal parameters of the probabilistic data propagation algorithm, and prove that these parameters maximize the lifespan of the network even when it is not possible to achieve energy balance. Compared to previous work, our contribution is the following: (a) we give a formal definition of an optimal data propagation algorithm: an algorithm maximizing the lifespan of the network. (b) We find a simple necessary and sufficient condition for the data propagation algorithm to be optimal. (c) We constructively prove that there exists a choice of parameters optimizing the probabilistic data propagation algorithm. (d) We provide a centralized algorithm to compute these optimal parameters, thus enabling their use in a WSN. (e) We extend previous work by considering the energy consumption per sensor, instead of the consumption per slice, and propose a spreading technique to balance the energy among sensors of a same slice. The technique is numerically validated by simulating a WSN accomplishing a data monitoring task and propagating data using the probabilistic data propagation algorithm with optimal parameters.     

一种基于参考节点选择模型的无线传感器网络定位算法

定位技术是无线传感器网络的关键技术之一,移动节点的定位则是定位技术中的难点.目前以蒙特卡洛算法为基础的几种定位算法普遍存在对锚节点数量要求较高、定位误差较大的问题.针对实际应用中一般的运动模型,提出一种基于参考节点选择模型的蒙特卡洛定位算法(MCLAS),采样时通过参考节点选择模型,将相邻节点纳入参考节点选择范围,尽量...     

基于蒙特卡洛方法的移动传感网节点定位优化算法

无线传感器网络正在被应用到各种各样的监测环境中,在这些应用场景中,传感器节点的位置信息大都是至关重要的.目前对传感器节点定位方面的研究大都只针对静态WSN的情况,对于移动WSN节点定位的研究仍然十分有限.该文提出了移动WSN中节点间互相优化定位的新思路,通过判断式筛选出定位精度高的节点,并协助其他节点进行定位条件的优化.所提出的算法TSBMCL通过更精确的裁剪待定位节点的蒙特卡洛盒,并增加节点的粒子滤波条件来实现节点的精确定位.大规模的仿真结果表明,该算法可精确的锁定节点位置区域,高效的采样得到节点的位置样本,相比于传统的移动WSN蒙特卡洛定位方法,大大提高了节点的定位精度.     

基于改进粒子群优化的无线传感器网络定位算法

无线电干涉定位系统获取的干涉距离是4个传感器节点间距离的线性组合值.针对以两个节点间距离作为输入的传统定位算法无法直接利用上述干涉距离进行定位的问题,提出一种基于改进粒子群优化的定位方法.利用干涉距离的实验数据,分析比较了遗传算法和改进粒子群优化在无线传感器网络节点定位问题中的性能.结果表明,基于改进粒子群优化的定位方法的平均耗费时间远远小于基于遗传算法的定位方法,具有更高的优化效率.