薛峰 冯茜

【摘要】 在有多径的网络环境中，如何提高无线传感器网络中位置未知节点的定位精度是一个需要研究的重要问题。本文针对此问题，研究了采用时间反演的方法提高具有多径的网络环境的节点定位精度。提出了时间反演节点定位（Time Reversal Node Location， TRNL）策略，给出了TRNL的实现过程，并以仿真的方式验证了TRNL定位性能优于未采用时间反演的节点定位性能。

【关键词】 无线传感器网络 时间反演 节点定位

无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）获知每个节点的位置信息非常必要。由于每个WSN节点配置GPS或其它定位装置会带来较高成本，因此目前主要的研究工作是利用WSN中少量已知位置的节点（称为锚节点）来获得其它位置未知节点的位置信息。锚节点自身的位置可以通过GPS或预先摆放固定等方式获得，然后它将自身的位置信息广播给其它位置未知节点。节点与锚节点之间距离估算的越准确，定位误差就越小，而对于复杂环境下的无线信道来说，多径是困扰这几种定位方法距离估算准确性的最大问题。位置未知节点除接收来自锚节点的信号外，还接收经过一次或多次反射的信号。因此，位置未知节点得到的信号是直接波和反射波的合成信号。由于直接波与反射波的路径不同，导致相位不同。同时，两种信号的幅度也不同，最终使合成信号的波形发生扭曲，从而使接收节点的绝对相位偏移量出现误差，进而影响了收发节点间距离线性组合值的精度以及节点位置信息的精度。……