胡中栋,张 康,王振东

(江西理工大学信息工程学院,江西 赣州 341000)

无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Network)的出现引起了全世界范围的广泛关注。1999年,著名的美国商业周刊将无线传感器网络列为21世纪最具影响的21项技术之一[1-2];2003年,MIT技术评论(Technology Review)在预测未来技术发展的报告中,将其列为改变世界的10大新技术之一[3]。环境监测与预报、森林防火、地质灾害监测与预警等是无线传感器网络的重要应用领域。节点定位是无线传感器网络应用的重要基础,是当今无线传感器网络研究热点之一[4]。在无线传感器网络的应用中,位置信息对传感器网络的监测活动至关重要。如在大面积环境监测中需要知道污染源发生的地点;森林火灾灾情监测中,需要知道火灾发生的地域[5-7];在地质灾害监测预警中,必需要知道发生险情的时间与地域,以便迅速采取有效行动。

现有的大多数无线传感器网络定位技术都是假设应用在理想环境下提出的。例如三维的定位算法适合三维自由空间内的节点随机分布情况,即假定信号传输模型为理想的球体。而无线传感器网络实际应用环境往往是山区。如果用三维自由空间的定位算法来确定山区地形上的节点位置,往往无法达到节点定位的精度要求。因此,研究适合山区地形无线传感器网络节点定位算法具有重要意义。例如张亚杰、段渭军等提出了改进的距离重构三维定位算法[8];廖兴宇,余 敏,汪伦杰提出了基于锚球交域投影质心的WSNs三维定位算法[9];屈军锁,侯晓宁等提出了四基站时差和牛顿迭代法的三维定位算法[10]等都是三维自由空间的定位算法。……