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《无线传感器网络中一种跨层基于多维定标的无锚点定位算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、无线传感器网络中一种跨层基于多维定标的无锚点定位算法第34卷 第4期2008年11月大连海事大学学报JournalofDalianMaritimeUniversityVol.34 No.4Nov., 2008文章编号:100627736(2008)0420001205田 莹,张淑芳(大连海事大学信息工程学院,辽宁大连 116026)Ξ摘要:为解决现有基于多维定标(MDS)的节点定位精度受锚节点数目和网络连通度限制问题,提出一种跨层基于多维定标的无锚点定位算法(CMDS).在网络中无锚点的情况下,采用跨层设计思想,将迭代MDS算法与LEACH协议相结合,充分利用路由结构,实现了网
2、络节点的定位.仿真结果表明:在节点随机分布情况下,LEACH协议执行9轮之内,可完成全部节点的定位;当网络规模为120个节点时,CMDS算法定位误差仅为MDS-MAP(P,R)的25%.关键词:无线传感器网络;无锚点定位算法;多维定标;中图分类号:TP393 0 引 言———————————————————————————————————————————————目前,基于多维定标(MDS)的定位算法在无线传感器网络的定位问题中受到关注.Shang等最早提出MDS2MAP,利用网,计算.文献[3]对,MDS方式,简化了经MDS算法中所需的复杂矩阵运算.文献[4-5]分别提出了基
3、于MDS分层计算的定位方法.上述算法的缺陷在于:需要一定量的锚节点对定位计算过程中的累积误差进行修正,否则将使定位精度降低;传感器节点的连通度对定位精度的影响很大;定位算法的设计独立于网络其他层功能之外,不能充分利用节点的有用信息,造成节点能量的浪费.为此,本文提出一种跨层基于多维定标的无锚点定位算法(CMDS).采用跨层设计思想,利用LEACH路由方式辅助网络节点的定位,并结合多维[1-2]Across2networkYing,ZHANGShu2fang(CollegeofInformationEngineering,DalianMaritimeUniversity,Dali
4、an116026,China)Abstract:Theprecisionsofexistinglocalizationtechniquesbasedonmultidimensionalscaling(MDS)wererestrictedseriouslybythenumberofanchornodesandtheconnectivityofnetwork.Cross2layerMDS2basedanchor2free———————————————————————————————————————————————localizationalgorithm(CMDS)forwirel
5、esssensornetworkswasdeveloped,whichadoptedcross2layermethodtocombinetheiterativeMDSalgo2rithmwithLEACHroutingprotocolwithoutaidingofanchornodes.Theprocessoflocalizationwascompletedwiththeper2formanceofroutingprotocol.Simulationresultsshowthatallthenodescanfindtheirpositionsin9roundsofLEACH,a
6、ndthelocationerrorisonly25%ofMDS2MAP(P,R)whenthenetworkhas120nodes.Keywords:wirelesssensornetworks;localizationalgorithm;multidimensionalscaling;crosslayer定标定位算法,实现了无锚点条件下,不受节点连通度影响的、精度较高的节点定位.1 跨层基于多维定标的无锚点定位算法(CMDS) CMDS算法将LEACH协议与迭代MDS算法相结合,利用网络分簇拓扑变化的特点和路由过程中传感器节点保留的有用信息,通过迭代MDS算法和适当的坐标
7、变换获取全部网络节点在统一参考系下的坐标.1.1 LEACH路由协议Ξ收稿日期:2008205226.基金项目:国家自然科学基金资助项目(60572116);交通部重大科技研究专项基金(20043622510).作者简介:田 莹(1980-),女,辽宁锦州人,博士研究生———————————————————————————————————————————————,E2mail:tianyingjzh@163.com;张淑芳(1955-),女,辽宁大连人,教授,博士生导师.?1994-2009
