无线传感器网络中基于能量检测的定位研究.pdf

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1、第24卷第6期传感技术学报Vo1．24NO．6CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJune20112011年6月StudyofWirelessSensorNetworkLocalizationBasedonEnergyDetectionLIUXinxin，ZHOUXiaojia，FANBin(CollegeofAutomationEngineering，Universit)ofElectronicScienceandTechnologyofChinn，Chengdu61173t

2、，Chbm)Abstract：ThenodelocalizationisoneofthekeytechnologiesinmostapplicationsofWirelessSensorNetworks(WSNs1．moteovertheerrorofdistancenleasurementstosomeextentaffectedthenodeslocalization’Sprecision．Ai—ruingattheinfluenceofRFsignalbyvariousdisturbances，which

3、ledtorangingimprecise，thispaperprovidedanimprovedlimitingtheaveragefilteringmethod(ILAFM)，calibratedrangemeasurementbetweennodesandoptimiza—tionofbeaconnodeinsensornetwork．thenlocalizednodesbyusingWeightedLeastSquareEstimates(WLSE)．Ex—perimentsandsimulations

4、showthatthisalgorithmimprovestheaccuracyestimatesofdistanceandyieldsbetterper—formancethanthetraditionalRSSItrilateralalgorithminthesameconditions．Keywords：wirelesssensornetworks；localizationbasedOilenergydetection；ILAFM；WLSEEEACC：7230：6150P；6210Cdoi：10．3969

5、／j．issn．1004-1699．2011．06．021无线传感器网络中基于能量检测的定位研究米刘新新，周小佳，闫斌(电子科技大学自动化程学院，成都611731)摘要：在许多无线传感器网络的应用中，节点定位是其关键技术之一，而定位精度的高低在很大程度上取决于距离测量的精度。针对射频信号受各种干扰影响而出现测距不精确的问题，陔文对能量检测采用改进的限幅平均滤波方法，校正{91lJ量的节点间点到点的距离，并优选信标节点，最后用加权最小二乘法进行定位。实验及仿真结果表明，本定位算法可以提高测距精度，优于传统的RSS

6、Ij边定位算法。关键词：无线传感器网络；能量检测定位；改进的限幅平均滤波；加权最小二乘法中图分类号：TN915．01文献标识码：A文章编号：1004-1699(2011)06-0884-04无线传感器网络(WirelessSensorNetworks，支持，所以在众多的测距方法中，基于RSSI(Re—WSN)是由大量具有感知能力、计算能力、无线通信ceivedSignalStrengthIndicator)的定位方法具有硬能力的传感器节点组成的，已广泛应用于森林火灾件配置要求低，成本低廉、算法简单的优点。监测、

7、安全监控健康护理等领域，因此网络中节虽然基于RSSI的定位研究有很多，如文献[8]点的位置信息是无线传感器网络应用的基础，节点中通过对RSSI建立概率模型，确定出与位置对应的定位技术在无线传感器网络中占有重要的地位。目RSSI值的范围，建立RSSI值与位置的关系数据库，前节点定位的方法主要分为基于测距(Range—不同于一般的数据库中一个位置只对应一个RSSIbased)的定位算法和无需测距(Range—free)的定位值，而是通过多个RSSI值，再经过置换和加权质心算法。后获得唯一的位置坐标信息。文献[9]提

8、}}{了用距基于距离的定位算法必须先要测量节点之间的离未知节点最近的信标节点来辅助验证所收到信号距离，目前常用的测量距离的方法有GPS、RS—的质量，即判断RSSI是否为噪声，然后根据RSSI与SIJ、超声波、红外线J、UWB_7等，由于成本、距离的关系进行定位。文献[10]把固定信标节点功耗和扩展性等因素的限制，所有节点配置GPS代之间的距离和信号强度两种信息同时作为参考来校价太大，