滕 云，刘宏立，徐 琨

(湖南大学 电气与信息工程学院，长沙 410082)

一种基于残差分析过滤的安全定位算法

滕 云，刘宏立，徐 琨

(湖南大学 电气与信息工程学院，长沙 410082)

在无线传感网络节点定位中，恶意锚节点的出现会降低网络定位性能，为了解决这个问题，根据节点定位过程中的恶意锚节点攻击特性和定位计算中的残差问题，提出一种基于残差分析和过滤的无线传感网络安全定位算法。建立了基于距离的安全定位模型，对网络定位中的残差问题进行了分析，并且通过残差特性过滤掉网络中恶意锚节点，利用剩余锚节点信息和梯度下降法对未知节点实现高精度定位。仿真表明，此算法在多个性能指标下都能取得相对较高的定位精度，并且在高强度的恶意攻击下也能保持较高的定位性能。此算法不但能有效地抵御恶意攻击对节点定位的破坏，还显著地加强了网络的定位安全性。

无线传感网络；安全定位；梯度下降法；残差分析；过滤

0 引 言

无线传感网络(wireless sensor network，WSN)是由大量成本低廉，存储空间、计算能量有限的传感节点组成。他们能在短时间进行数据通信，具有功耗低，组网快捷的特点而被广泛运用到民用和军事领域，如森林防火、战场监控[1]、环境监测[2]和洪水监控等。传感器节点的位置对于无线传感网络十分重要，因为节点定位对于大多数基于位置的路由协议和应用都起着关键的作用，所以研究人员对定位技术已经产生了广泛的兴趣并针对不同方向进行了研究。……