胡 伟,袁三男

(上海电力学院电子与信息工程学院,上海 200082)

随着近距离、低功耗无线通信技术的发展,无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Networks)技术在现代社会中扮演着越来越重要的作用[1]。定位技术不仅是无线传感器网络技术中重要组成部分,也被人们广泛应用到生活中的各个领域[2]。在对未知节点定位的过程中,根据是否对已知节点进行实际测量,可以把定位算法分为测量距离定位算法和无距离测量定位算法[3-5]。基于距离测量的定位算法通常有基于到达时间的ToA测距、基于到达时间差的TDoA测距、基于到达角度的AoA测距和基于接收信号强度的RSSI测距等;无需测距的常见算法有质心算法、DV-Hop算法、APIT算法和Amorphous算法等。测量距离定位算法对硬件有更高的要求,需要投入更大的成本,所以研究无距离测量定位算法有着重要的意义。

本文主要针对Amorphous算法将通信半径作为平均每跳距离存在较大误差,导致定位误差明显的特点做了深入分析。为了提高Amorphous算法的定位精度,对算法中的各个参数包括锚节点的个数、节点通信半径和总节点的数目等参数优化[6]。该方法虽然可以减小误差,但实用性较差;为减小Amorphous算法在不同通信模型下的定位误差,可以在该算法离线计算网络平均连通度的基础上,建立了四种RSS阈值模型[7],该方法使定位误差得到抑制,但实现过程较复杂;针对Amorphous算法估计跳数值误差大的缺点提出设置跳数阀值,如果信标节点距未知节点跳数大于此阀值,则其不参与未知节点定位[8]。……