滕 云,刘宏立(湖南大学电气与信息工程学院,长沙 410082)



一种基于迭代优化的安全定位算法*

滕 云,刘宏立*
(湖南大学电气与信息工程学院,长沙 410082)

由于无线传感网络节点往往部署在恶意环境中,节点不能获得准确的位置信息,导致网络运行的安全性受到破坏。针对无线传感网络在恶意环境中的安全定位问题,提出了一种新的基于牛顿迭代法的安全定位算法。首先建立了安全定位模型,然后对迭代过程中梯度矢量进行了分析,并且利用差分阀值法改进和优化了按百分比过滤的异常检测过程,最后通过剩余锚节点信息和牛顿迭代法对未知节点实现高精度定位,进一步提高了节点定位精度。仿真结果证明,牛顿迭代法在定位应用上优于梯度下降法,并且优化后的安全定位算法具有更好的定位精度和鲁棒性。

无线传感器网络;安全定位;牛顿迭代法;异常检测;差分阀值法;

随着网络技术和无线通信技术的迅猛发展,无线传感网络[1]WSN(Wireless Sensor Network)成为了当今炙手可热的信息获取和处理技术。因为其具有功耗低,组网快捷的特点而被运用到很多的民用和军事领域,它在定位方面更是具有价格低廉,定位精准,布置网络方便,无需维护的特点,使其被广泛的应用各个方面,如森林防火,海洋探测,军事监测[2],环境监控[3]等。

目前的WSN节点定位算法主要分为两类:距离无关(range-free)的定位算法[4]和基于距离(range-based)的定位算法[5]。range-based定位算法由于定位精度高,得到了研究人员的广泛关注。……