定位3D无线传感器节点的方法改进

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无线传感器网络集成了传感器、网络通信等许多技术,是一种全新的信息获取和处理技术,具有广阔的应用前景。然而在包括定位技术在内的一些关键技术上,仍然存在着很多问题,如何解决这些问题对于无线传感器网络理论和应用的研究有着十分重要的意义。节点定位问题是无线传感器网络组网和应用的关键问题。国内外对无线传感器网络的节点定位问题做了很多的研究,提出了许多无线传感器网络定位算法,但是无线传感器节点的定位问题依然没有得到很好的解决,而且这些算法大部分都是在二维平面下对无线传感器节点进行定位,并没有考虑无线传感器网络实际部署在三维空间的情况。所以如何设计低功耗、低成本和高定位精度的定位算法依旧是所有无线传感器网络研究学者们所追求的目标。本文在分析总结了无线传感器网络定位技术研究的现状和发展趋势的基础上,选择基于测距的定位算法作为切入点,提出了DR-MDS定位算法,这种算法首先通过使用六面体测距法来测量整个无线传感器网络的节点之间的距离,然后通过信号强度测距校正法来对这个距离进行校正。计算出节点间的距离后,本文使用多维标度技术对无线传感器节点进行了定位。它很好地继承已有MDS定位算法的优势,而且也弥补其不足。算法首先应用自适应搜索算法将整个定位区域划分成多个局部定位区域,求出局部区域的相对坐标,然后节点根据各个区域的公共节点得到节点的全局坐标。最后在MATLAB上对DR-MDS算法进行模拟仿真,仿真结果显示,DR-MDS算法较已有的MDS-MAP算法在定位精度和抗干扰能力方面都有更好的表现,基本能够适应无线传感器网络基于节点定位的应用需求。
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