WSN中节点定位算法的混合优化研究-论文.pdf

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1、2014年第23卷第7期http：／／www．c-S·a．org．ca计算机系统应用WSN中节点定位算法的混合优化研究①吕振，张颖(辽宁工程技术大学，葫芦岛125105)摘要：针对质心和PDM定位算法存在的节点定位误差大及能耗高等方面的不足，提出一种改进的混合优化定位算法，该算法不但降低了附加节点的定位误差而且大大减小了能量的消耗．通过NS．2仿真软件对节点的定位误差等方面进行仿真验证，结果表明了优化后的算法的定位误差率比之前的定位误差率明显减小，且锚节点的数量越多定位越准确．从仿真实验的结果显示出该优化后的定位算法稳定且易于实现，同时改善了定位误差和能耗水平，达到了所要求

2、的目标．关键词：无线传感器网络；质心算法；PDM算法；CPLS算法；NS．2仿真软件HybridOptimizationinWSNNodeLocalizationAlgorithmLVZhen，ZHANGYing(LiaoningTechnicalUniversity,Huludao125105，China)Abstract：ThispaperappliesanewmodifiedSynthesizedalgorithmbasedontheCentroidandPDMLocalizationSynthesizedexistenceofhighnodelocationerro

3、randenergyconsumptionhighershortcomings．Thealgorithmnotonlyreducesthepositioningerrorofadditionalnodes，butalsogreatlyreducetheenergyconsumption．ThroughNS·2simulationsoftwareonthenodetolocatetheerrorsimulation，resultsshowthattheoptimizedalgorithmofpositioningerorrateisreducedthanbefore．Andm

4、oreofanchornodescreatemoreaccuratepositioning．Theresultofthesimulationexpedmentshowsthattheoptimizedalgorithmisstableandeasytoimplementandimprovethepositioningerrorandenergyconsumptionleve1．Itachievestherequiredgoals．Keywords：WSN；centroidalgorithm；PDMalgorithm；CPLSalgorithm；NS-2simulations

5、oftwarel引言略，是完全基于无线传感器网络的连通性的一种定位传感器的节点定位技术是传感器网络的应用基算法，该算法不用其他辅助硬件支持但这种算法存在础，若没有位置信息，传感器节点所采集的数据几乎不良的节点和多跳带来的累积误差等缺是没有应用价值的【】．例如目标监测与跟踪等都要求点；MDS．MAP[】定位算法，该算法可以同时在网络节点预先知道自身的位置，特别是军事上在敌控Range．Based和Range．Free环境下计算节点位置信息，区监视敌方军事部署的传感器网络、建筑物安全监控并且在Range．Free环境下能够达到很高的精度．但由等应用领域中节点的安全定位将显得极其

6、重要．现有于采用了集中式计算的模式，MDS．MAP需要网络中许多典型的节点定位算法【，质心法【是无须测距的存在能够进行高强度计算的节点，并且当WSN覆盖基于网络连通性的WSN节点定位算法，该算法简单，区域不规则时，会产生很大误差；PDM(phasediference具有广泛的可扩展性但是定位精度差且定位精度取决measurement)法是一种基于相位差测量】的与距离相于锚节点的数量及其分布情~；DV-Hopt6】定位算法是关的WSN节点定位算法，该算法定位精度高，但会导根据多级跳锚节点物理位置信息的一种经典的定位策致增加算法的通信开销和能量消耗的问题．基于以上①收稿时间：2

7、013．11-1l；收到修改稿时间：2013-12-13SottwareTechnique·Algorithm软件技术·算法121计算机系统应用http：llwww．c-S-a．org．cn2014年第23卷第7期对典型节点定位算法的分析，本文提出一种混合优化r31)=口sin一。／c)+](4)的节点定位算法CPLS(CentroidandPDMLocalization和52)=口：sin一／c)+e2】(5)Synthesized)定位算法，该算法综合了质心算法和其中，1t)、r32)分别表示来自发射节点s和s