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1、计算机科学随无线传感器网络的定位机制‘王海东孙利民中国科学院软件研究所多媒体和网络研究中心北京摘要网络,能够广泛应用在环境、军事、生态等领传感器网络是由大量低廉的微型多功能传感器节点组成的无线域进行事件监。位置数据是监测事件不可缺少的信息。为了准确地确定事件发生的位置,传感器节点必须首先确测定自身的位置定位机制是无线传感器。网络的基本机制本文在将定位技术分为基于距离定位和距离无关定位两种类型的基础上详细介绍和分析了近期提出的典型传感器网络定位机制。关键
2、词传感器网络,定位,距离相关,距离无关一一一山、!一〕境、、一、〔
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5、nnggK尹liiRe-bdRofLo;信标节点的距离或方位第二步是在确定未知节点同若干信1引言,红、通常使用三边测量法,{三角测量标节点的距离或方位后,、。法洲极大似然估计法’旧三边测量法在传感器网络中确定传感器节点自身位置和确定事件来最后计算节点位置。.(Trilaterarion)如图1所示已知A、、发生的位置是传感器网络基本的功能之一事件发生的位置BC三个节点的坐标分,,、一.2几召、,、r或获取事件节点的位置是监测消息中最重要的内容如森林别为(夕)(朴y)(尸工)以及它们到未知节点D的
6、距、、..天然气管道泄、。,二,,火灾发生的位置战场上敌方车辆运动的区域离分别为么1d计算节点D的坐标为(妇节点D在漏的具体地点等。而确定节点自身位置是确定事件发生位置三个圆的交点上,的前提,只有在传感器节点自身正确定位之后才能确定事件。.发生的具体位置定位信息除用来报告事件发生的地点外还具有目标跟踪、协助路由、网络管理等用途。,传感器节点通常随机部署以自组织的方式相互协调工,定位必须在部署后完成。全球定位系统GPS(GlohalP。-作nsystem)是,欢io目前应用最广泛的定位系统但是其体
7、积大、成本高、能耗多,不适用于低成本、和需要基础设施自组织的无线传感器网络,或者只有少数节点配备GPS来确定自身位置,作为其他节点定位的参考。在无线传感器网络中,节点规模大、能量有限、可靠性差、随机部署、无线模块的通信距离图1三边测量法图示有限,这通常要求定位机制具备自组织性、健壮性、能量高效、分布式计算等特点。无线传感器网络中,根据定位过程中是否实际测量节点,,:rge-bas传感器节点自身定位就是根据少数已知位置的节点按间的距离把定位机制分为基于距离的(aned)定位机,。nge-「’2,照
8、某种定位机制确定自身的位置根据节点是否已知自身的制和距离无关的(rafre)定位机制〕本文将以此种分位置,节点可分为信标节点和未知节点。信标节点通过携带类为线索介绍各种定位机制。(;PS定位设备等手段获得自身的精确位置,在网络节点中占2的比例很小。不是信标节点的其它传感器节点就是未知节基于距离的定位点,它们通过信标节点来确定自身位置。基于距离的定位机制是通过测量相邻节点间的实际距离节点定位通常分为两个步骤:第一步是确定未知节点到或方位来计算未知节点的位置,通常采用测距、定位和修正等。,、,,。:
