窦如林,方旭明,柳亚男

(金陵科技学院 软件工程学院,江苏 南京 211169)

随着第五代移动通信技术的逐渐普及,移动设备的位置信息变得越来越重要。移动终端的位置信息常为网络路由和覆盖、拓扑控制等提供技术支持[1-4]。无线定位技术一般可分为单跳定位和多跳定位[5]。单跳定位是指待定位节点直接与参考节点(已知位置的节点)通信,卫星定位是典型的单跳定位。统计数据[6]显示,人类有80%以上的时间是在复杂的封闭空间度过,如城市的楼宇、森林等。这种环境下卫星难以与移动终端直接连通,它们需要中继节点辅助进行信息交换。这种间接进行信息交换的定位方法被称为多跳定位。

在多跳定位中,未知节点首先获取到参考节点的相对位置关系,再通过无线网络交换信息和相互配合获得绝对位置信息。因此,依据是否用到距离测量技术又可分为基于测距定位方法和基于非测距定位方法[7]。基于测距定位方法需要在节点上安装特定的硬件,通过将无线信号转换成距离进而获知节点间相对位置关系。基于非测距定位方法不需要安装任何硬件设备,仅仅依靠节点之间的跳数关系,来估算节点间的距离。因此这种方法简单易于实现,对硬件要求相对较低,非常适合大规模场景下的定位应用。

针对不规则网络导致定位性能下降的问题,Shang等[8]提出一种改进DV-hop的算法,即利用到未知节点最近的4个参考节点来对未知节点进行定位估算(本文称此算法为Nearest-4算法)。……