元線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位的移動(dòng)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)路徑規(guī)劃

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1、第23卷第6期傳感技術(shù)學(xué)報(bào)Vol.23No.62010年6月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJun.2010PathPlanningforMobileBeaconNodesinLocalizationforWirelessSensorNetworID寫*LIUHuiyα，XUJiαnbo*(5choolofComputer5cienceαndEng陽(yáng)eringHunanUniversityof5c町nceand島chnology，Xiα昭tanHunan411201)Abstract:Tofurtherenhancethelo

2、cationprecIslOnandcoveragerateofunknownnodesinwirelesssensornet?works,weapplymovingpathplanningalgorithmthatbeaconnodesmovetothemaximumcoverageofunlocatednodesandsolvetheplanningofbeaconnodesmovingpathinuseofmobilebeaconsnodestolocalizeunknownnodes.Asisshownintheexperimentalresults,co

3、mparedtotherandommovingalgorithmofbeaconnodes,thisá:l?gorithmobtainsgoodlocalizationperformanceanditiswelladaptedtolarge-scaleapplicationswithnodesspreadedbyrandomanduneven.Keywords:wirelesssensornetwork;pathplanningalgorithm;signalstrength;mobilebeaconnodeEEACC,6150P元線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位的移動(dòng)信標(biāo)節(jié)

4、點(diǎn)路徑規(guī)劃*劉輝亞，徐建波*(湖南科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院，湖南湘潭411201)摘要:為了進(jìn)一步提高無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位精度和覆蓋率，本文在采用移動(dòng)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)來(lái)對(duì)未知節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定位方面，提出了信標(biāo)節(jié)點(diǎn)向最大覆蓋未定位節(jié)點(diǎn)方向移動(dòng)的路徑規(guī)劃算法，解決了信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)路徑規(guī)劃問(wèn)題。仿真實(shí)驗(yàn)表明，相信標(biāo)節(jié)點(diǎn)隨機(jī)方向移動(dòng)算法相比，該算法具有較好的定位性能，能很好地適應(yīng)大規(guī)模隨機(jī)不均勻撒布節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用需求。關(guān)鍵詞:無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò);路徑規(guī)劃算法;信號(hào)強(qiáng)度;移動(dòng)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)中圖分類號(hào):TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1004-1699(2010)06-0873-05無(wú)線傳感器網(wǎng)

5、絡(luò)(WirelessSensorNetworks,相關(guān)位置，以網(wǎng)絡(luò)中的某些節(jié)點(diǎn)作為參考點(diǎn)，形成局WSN)通常是布署在特定的區(qū)域執(zhí)行特定的任務(wù)，在部坐標(biāo)，最后進(jìn)行合并產(chǎn)生整體相對(duì)位置，這種算法軍事、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測(cè)、災(zāi)難救援等方面有著廣闊其應(yīng)用具有局限性，而基于信標(biāo)節(jié)點(diǎn)定位算法由于使的應(yīng)用前景，而已知節(jié)點(diǎn)的位置信息是WSN的諸多用了GPS，增加了網(wǎng)絡(luò)成本。因此盡可能減少使用信應(yīng)用的基礎(chǔ)，因此，節(jié)點(diǎn)的自身定位顯得尤為重要。標(biāo)節(jié)點(diǎn)并又能達(dá)到應(yīng)用需求的定位方法成為WSN節(jié)目前，許多學(xué)者傾注研究節(jié)點(diǎn)定位問(wèn)題，并提出了許點(diǎn)定位研究熱點(diǎn)。目前，許多研究提出利用移動(dòng)信標(biāo)多的定位

6、算法，主要是基于信標(biāo)節(jié)點(diǎn)(配有GPS或事節(jié)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行定位，以減少信標(biāo)節(jié)點(diǎn)數(shù)量的要求。文獻(xiàn)先人工布置已知位置節(jié)點(diǎn))和無(wú)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)兩大類?；鵞4-6J中利用一個(gè)或多個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)在被監(jiān)測(cè)區(qū)進(jìn)行于信標(biāo)節(jié)點(diǎn)定位算法是根據(jù)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息包，采自由移動(dòng)，同時(shí)發(fā)送信息包，未知節(jié)點(diǎn)可根據(jù)測(cè)定到用接收信號(hào)強(qiáng)度(RSSI，ReceivedSignalStrengthIndi?信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的距離或角度進(jìn)行定位;文獻(xiàn)[7J中利用9cator)[1]、到達(dá)時(shí)間(TOA，TimeofArrival)[2]、到達(dá)時(shí)個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)以一定的幾何形狀進(jìn)行移動(dòng)，然后根據(jù)接間差(TDOA，TimeDifference

7、ofArrival)川、到達(dá)角度收信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度再利用幾何方法得到未知節(jié)(AOA，A噸leofAI甘val)[3]等獲得鄰居信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的距點(diǎn)的坐標(biāo)。然而這些方法中都未涉及到信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的離，再利用三邊測(cè)量法或極大似然估計(jì)法計(jì)算得到未移動(dòng)路徑規(guī)劃問(wèn)題，雖然文獻(xiàn)[8-lOJ提出了信標(biāo)節(jié)知節(jié)點(diǎn)的位置。無(wú)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)定位算法依靠節(jié)點(diǎn)間的點(diǎn)的移動(dòng)路徑獲取方法，而文獻(xiàn)[8J信標(biāo)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)是項(xiàng)目來(lái)源:湖南省自然科學(xué)湘潭聯(lián)合基金項(xiàng)目資助(09119006);湖南省教育廳科學(xué)研究項(xiàng)目資助(09A027)收稿日期，2009-11-18修改日期:2010-01-31874傳感技術(shù)學(xué)報(bào)第23卷隨

8、機(jī)的;文獻(xiàn)