无线传感网络中移动节点定位技术研究.pdf

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1、第24卷第9期传感技术学报V0l_24No．92011年9月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSSep．2011TheMobileNodesLocationTechnologyinWirelessSensorNetworkWANGYan，SHANXinxin，JIANGWei(CollegeofElectricalandControlEngineering，LiaoningTechnicalUniversity，HuludaoLiaoning125105，China)Abstract：Theexistinglocation

2、methodusuallyneedtoestablishnetworkmodelandtheenergyconsumptionisine—quality．Soitdoesnotapplytoasmallnumberofmobilenodesinwirelesssensornetworks．Aimatthepositioningofeachnodeinsuchwirelesssensornetwork，onthepremiseofanalysingthecomputationalcomplexityandtheenergyconsumptionofposit

3、ioning，clusteredlocationalgorithmisproposed．UsingReceivingSignalStrengthLocation(RSSI)combinedwithCentroidLocalizationAlgorithm(CLA)tolocatethemobilenodesinthecluster．Theanalysisandsimulationresultsshowthat：theimprovementofclusteringmethodcanimprovethepositioningaccuracyandreducet

4、henetworkenergyconsumptioneffectively．Thenetworklifecycleachievethelongest．Keywords：wirelesssensornetwork；clusteringalgorithmlocation；mobilenodelocalization；energyoptimizationEEACC：6150Pdoi：10．3969／j．issn．1004-1699．2011．09．020无线传感网络中移动节点定位技术研究木王焱，单欣欣，姜伟(辽宁工程技术大学电气与控制工程学院，辽宁葫芦岛1251

5、05)摘要：现有的定位方式因为需要建立网络模型和能量消耗不平均的现象，故不适用于有少量节点随机移动的无线传感网络。针对此类无线传感网络中各节点的定位问题，在分析了定位的计算复杂度和能量损耗的前提下，提出了分簇定位算法，在簇的范围内对发生移动的节点采用接收信号强度测距(RSSI)与质心定位相结合(CLA)的方法进行定位。分析与仿真结果表明：在有少量锚节点存在的无线传感网络中利用改进的分簇定位方法有效的提高了移动节点的定位精度，降低了网络的能量消耗，使网络的生命周期达到最长。关键词：无线传感网络；分簇算法；移动节点定位；能量最优中图分类号：TP202．1文献标

6、识码：A文章编号：1004—1699(2011)09—1326—05随着无线通信和电子学的飞速发展，低成本的心节点，并在那里进行节点定位计算，这样靠近中心无线传感器网络也得到了空前的发展，逐渐成为学节点的节点会因为通信量大而能耗过大，可能造成术界、工业界的研究热点¨J。无线传感器网络常常能量过早耗尽而导致整个网络与中心节点信息交流应用在军事、医疗卫生、远程监控、抢险救灾等领域，的中断；此外集中式算法也存在当网络拓扑或环境因此对于大多数无线传感网络来说没有位置信息的变化时无法实时定位等缺点。而分布式算法可以很节点是没有意义的，因此传感器节点的定位问题是好的优

7、化网络的能量分配，降低能量消耗，更具有实无线传感器网络中的一个基本和关键问题。用性。由于直接给每个节点安装GPS接收器，从成1分簇定位算法本、能耗、体积等方面来说，并不适合无线传感器网络的要求。因此无线传感网络中各节点能够进行自对无线传感器节点进行分簇是目前研究无线传身定位具有重要的意义J。目前无线传感网络中感网络分布式算法的主要设计方案之一。基于分簇对节点进行定位的方法主要有集中式和分布式两的无线传感器网络，可将网络感知的数据进行融合种，但集中式的定位算法需要把信息传送到某个中后再进行传输，减少由于传输产生的能量消耗，而且项目来源：煤炭协会2010年计划

8、项目(MTKJ2010-294)收稿日期：2011—04—19修改