面向无线传感器网络节点定位的移动锚节点路径规划 被引量：16

1

作者 李洪峻 卜彦龙 +2 位作者 薛晗 李迅 马宏绪 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期129-136,共8页

节点定位是无线传感器网络技术研究的一个基本问题,大多数无线传感器网络的应用和中间件技术都需要节点的位置信息.目前比较实用的定位方法是利用一些移动锚节点(如安装有GPS)根据有效的规划路径移动,通过发送包含其自身坐标的信息来定... 节点定位是无线传感器网络技术研究的一个基本问题,大多数无线传感器网络的应用和中间件技术都需要节点的位置信息.目前比较实用的定位方法是利用一些移动锚节点(如安装有GPS)根据有效的规划路径移动,通过发送包含其自身坐标的信息来定位其他节点,该方法不过多地增加无线传感器网络成本,还可以获得较高的定位精度.在该方法中,移动锚节点的路径规划问题是需要解决的基本问题.主要研究移动锚节点的路径规划问题,把图论引入到无线传感器网络节点定位系统.把无线传感器网络看成一个连通的节点无向图,路径规划问题转化为图的生成树及遍历问题,提出了宽度优先和回溯式贪婪算法.仿真实验和真实系统实验结果表明,该方法能够很好地适应无线传感器网络节点随机分布的节点定位,可以取得较高的定位精度. 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点定位 移动锚节点 路径规划 图论

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一种基于移动锚节点的静态无线传感器网络定位算法(英文) 被引量：19

2

作者 石为人 许磊 徐扬生 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期385-393,共9页

传感器网络由于资源受限,定位算法需要综合考虑定位精度,网络构建成本,通信、计算开销等多方面因素。本文采用移动锚节点并结合Bounding Box算法特点,提出一种基于移动锚节点的无线传感器网络定位算法(MBB)。算法原理简单,传感器节点无... 传感器网络由于资源受限,定位算法需要综合考虑定位精度,网络构建成本,通信、计算开销等多方面因素。本文采用移动锚节点并结合Bounding Box算法特点,提出一种基于移动锚节点的无线传感器网络定位算法(MBB)。算法原理简单,传感器节点无须任何附加硬件或附加数据通信,通信、计算复杂度较低。仿真实验表明该算法具有很高的定位精度,即使节点的实际通信半径小于理论通信半径,定位精度仍可保持在较高等级,算法定位精度与网络连通度无关。 展开更多

关键词 无线传感器网络 移动锚节点 Bounding BOX MBB

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无线传感器网络中基于移动锚节点的APIT的改进定位算法 被引量：20

3

作者 冯秀芳 崔秀锋 祈会波 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期269-274,共6页

针对APIT定位算法定位误差大,覆盖率低等缺点,提出了一种基于移动锚节点的改进的定位算法。在网络中引入移动锚节点,通过移动覆盖算法尽量使节点均匀分布,并提出了一种基于异构传感器网络的最佳节点数量的计算方法,另外引入了RSSI量化... 针对APIT定位算法定位误差大,覆盖率低等缺点,提出了一种基于移动锚节点的改进的定位算法。在网络中引入移动锚节点,通过移动覆盖算法尽量使节点均匀分布,并提出了一种基于异构传感器网络的最佳节点数量的计算方法,另外引入了RSSI量化模型对APIT算法进行修正,解决了用APIT算法不能进行定位的问题。仿真结果表明,其与传统方法相比在定位精度和覆盖率等方面有较大提高。 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点定位 APIT算法 移动锚节点

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基于一个移动锚节点的无线传感器网络节点定位算法 被引量：10

4

作者 胡炜薇 胡冀 应智花 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期978-982,共5页

节点定位技术是无线传感器网络应用的重要支撑技术之一,对此提出了一种基于移动锚节点的两步定位算法。该算法利用一个移动锚节点遍历整个网络,并周期性的广播包含自身当前位置的信息。把传感器节点的自身定位过程用基于无迹状态滤波(U... 节点定位技术是无线传感器网络应用的重要支撑技术之一,对此提出了一种基于移动锚节点的两步定位算法。该算法利用一个移动锚节点遍历整个网络,并周期性的广播包含自身当前位置的信息。把传感器节点的自身定位过程用基于无迹状态滤波(UKF)的目标跟踪方法实现。由于所用的目标状态模型和量测模型有一定的不确定性,所以先选取不共线3个锚节点信息,利用三边定位法提高滤波的初始位置精度,从而改善定位效果。最后仿真并分析比较了锚节点在多种移动轨迹情况下节点定位误差,结果表明本文所述两步定位法改善了对锚节点移动轨迹的特殊要求的限制,更适合实际情况,并取得理想的定位精度。 展开更多

关键词 无线传感器网络 定位 移动锚节点 无迹滤波

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一种单移动锚节点的无线传感器网络定位算法 被引量：10

5

作者 鲍可进 王伟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第4期1452-1454,共3页

研究了无线传感器网络的节点定位算法,提出了一种利用一个移动锚节点来实现定位的新算法。该算法利用一个移动锚节点,按照规划好的路径遍历整个网络,当移动锚节点移动到未知节点的通信半径以内,未知节点就可以接收锚节点的位置信息。当... 研究了无线传感器网络的节点定位算法,提出了一种利用一个移动锚节点来实现定位的新算法。该算法利用一个移动锚节点,按照规划好的路径遍历整个网络,当移动锚节点移动到未知节点的通信半径以内,未知节点就可以接收锚节点的位置信息。当未知节点接收到三个以上的处于其通信半径上的位置信息,就可以计算出未知节点的坐标。最后,通过仿真研究了该算法的特性,仿真结果表明该定位方法在定位误差、能耗等方面均表现出良好的性能。 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点定位 移动锚节点 能耗

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基于移动锚节点的模糊信息三维定位算法 被引量：4

6

作者 党小超 李芬芳 郝占军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期77-82,88,共7页

为有效抑制复杂环境对无线传感器网络节点定位精度的影响,在三边定位的基础上,基于移动锚节点和节点之间的模糊信息,提出一种三维空间中的节点定位算法(MANLFI)。该算法通过测量锚节点和未知节点的方向角、俯仰角实现节点定位,每轮定位... 为有效抑制复杂环境对无线传感器网络节点定位精度的影响,在三边定位的基础上,基于移动锚节点和节点之间的模糊信息,提出一种三维空间中的节点定位算法(MANLFI)。该算法通过测量锚节点和未知节点的方向角、俯仰角实现节点定位,每轮定位结束后更新锚节点的速度和方向,节点被定位后充当静态锚节点对其他节点定位。仿真实验结果表明,与APIT-3D和Bounding cube算法相比,MANLFI算法可提高节点定位精度和网络稳定性,且时延短、能耗低。 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点定位 移动锚节点 静态锚节点 模糊信息 定位精度

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基于移动锚节点的WSN节点定位方法 被引量：4

7

作者 龚淼 冯友兵 卞建秀 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第11A期37-40,共4页

为提高WSN定位精度,提出一种带定向天线的移动锚节点定位算法。首先对WSN进行分层,锚节点可沿x轴和分层线移动实现对未知节点的遍历,在移动过程中等间隔距离旋转定向广播位置信息,未知节点根据接收到的锚节点坐标、方位角等信息确定自... 为提高WSN定位精度,提出一种带定向天线的移动锚节点定位算法。首先对WSN进行分层,锚节点可沿x轴和分层线移动实现对未知节点的遍历,在移动过程中等间隔距离旋转定向广播位置信息,未知节点根据接收到的锚节点坐标、方位角等信息确定自身位置。定位算法简单,无需测距,完全使用锚节点信息实现定位,仿真结果表明,该算法比典型的采用单个移动锚节点的SLWL算法具有更高的定位精度和定位稳定性。 展开更多

关键词 无线传感器网络 移动锚节点 定向天线 接收信号强度 节点定位

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基于网络连通性的移动锚节点定位算法 被引量：7

8

作者 刘影 钱志鸿 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期149-157,共9页

为了更好地解决无线传感器网络节点定位精度和锚节点数目之间的矛盾,提出一种基于连通性的移动锚节点定位算法。首先,对网络节点的覆盖特性进行分析,发现锚节点移动步长与通信半径之间存在临界值,在此临界值周围变化移动锚节点,覆盖特... 为了更好地解决无线传感器网络节点定位精度和锚节点数目之间的矛盾,提出一种基于连通性的移动锚节点定位算法。首先,对网络节点的覆盖特性进行分析,发现锚节点移动步长与通信半径之间存在临界值,在此临界值周围变化移动锚节点,覆盖特性会发生变化;其次,利用单个可移动的锚节点按照规划路径形成定位区域的无缝覆盖;最后,利用网络的连通性,在不需要高精度测距技术的条件下,节点根据接收到的信息分组进行位置估计。仿真结果表明,提出的定位算法可实现粗粒度定位,且所使用的路径可实现待定位节点全部定位。 展开更多

关键词 无线传感器网络 定位 移动锚节点 连通性

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基于移动锚节点的改进DV-Hop算法 被引量：3

9

作者 冯友兵 马艳 魏玉婷 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第B11期277-279,共3页

DV-Hop是一种典型的无须测距的定位算法,针对该算法在定位过程中存在的定位精度不高的问题,提出了一种基于移动锚节点的改进算法。利用锚节点的移动形成多个虚拟锚节点,有效减少了锚节点的使用数量;并在原算法基础上,修正平均跳距,使其... DV-Hop是一种典型的无须测距的定位算法,针对该算法在定位过程中存在的定位精度不高的问题,提出了一种基于移动锚节点的改进算法。利用锚节点的移动形成多个虚拟锚节点,有效减少了锚节点的使用数量;并在原算法基础上,修正平均跳距,使其更接近真实值。仿真结果表明:改进算法定位误差比传统DV-Hop算法平均降低了约30%,大大提高了定位精度。 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点定位 DV-HOP算法 移动锚节点

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应用三个移动锚节点的非测距定位方法 被引量：3

10

作者 崔焕庆 王英龙 周传爱 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2011年第1期53-57,67,共6页

针对使用单个移动锚节点的非测距定位方法精度较低的问题,提出一种使用三个移动锚节点的非测距定位方法:三个锚节点在移动过程中相对位置不变,并周期性广播数据包,而未知节点利用接收到的具有相同时间戳的两个或者三个锚节点信息进行质... 针对使用单个移动锚节点的非测距定位方法精度较低的问题,提出一种使用三个移动锚节点的非测距定位方法:三个锚节点在移动过程中相对位置不变,并周期性广播数据包,而未知节点利用接收到的具有相同时间戳的两个或者三个锚节点信息进行质心定位。采用Scan作为信标的移动路径,并使用OMNET++进行了仿真实验,结果表明,该方法比使用单个移动锚节点提高了定位精度,且不受节点部署密度的影响。 展开更多

关键词 移动锚节点 非测距 无线传感器网络 质心 定位

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基于移动锚节点的无线传感器网络节点定位算法 被引量：2

11

作者 宋小天 梁家荣 +1 位作者 李第秋 徐雪鑫 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期947-952,共6页

针对移动锚节点的定位问题,提出一种基于3个移动锚节点的与距离无关的定位算法,该算法具有避开因测量距离的需要而导致的高硬件成本和高能耗等的功能。主要思想是3个锚节点规则移动遍历整个传感区域,移动过程中实现未知节点的定位。仿... 针对移动锚节点的定位问题,提出一种基于3个移动锚节点的与距离无关的定位算法,该算法具有避开因测量距离的需要而导致的高硬件成本和高能耗等的功能。主要思想是3个锚节点规则移动遍历整个传感区域,移动过程中实现未知节点的定位。仿真实验结果表明,该算法能够提高节点的定位精度。 展开更多

关键词 无线传感器网络 定位算法 移动锚节点

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基于多功率移动锚节点的WSN定位算法 被引量：3

12

作者 王慧娇 吕奎霖 蒋华 《计算机工程与设计》 北大核心 2019年第8期2117-2122,2189,共7页

针对无线传感器网络中使用RSSI测距技术的定位算法精度不高与锚节点使用过多导致成本较大的问题,提出一种基于多功率移动锚节点的无线传感器网络节点RSSI定位方法,针对SCAN移动模型的共线性问题,设计一种锚节点的移动模型。使用单个多... 针对无线传感器网络中使用RSSI测距技术的定位算法精度不高与锚节点使用过多导致成本较大的问题,提出一种基于多功率移动锚节点的无线传感器网络节点RSSI定位方法,针对SCAN移动模型的共线性问题,设计一种锚节点的移动模型。使用单个多功率移动锚节点在区域内修正RSSI值,采用卡尔曼滤波对接收的信号强度值进行平滑处理,使其更接近真实值,用修正权值因子的三角加权质心算法定位待测节点的坐标。仿真结果表明,该算法在降低定位成本的情况下有效修正了接收的信号强度值,相对基于RSSI的加权质心算法提高了6%-7%的定位精度。 展开更多

关键词 无线传感器网络 接收信号强度 节点定位 移动锚节点 卡尔曼滤波

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移动锚节点凸规划定位算法研究及改进 被引量：9

13

作者 任克强 庄放望 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1406-1411,共6页

为了提高无线传感器网络的节点定位精度,对相关文献进行了研究,提出了一种改进的移动锚节点凸规划定位算法。该算法对原算法作了以下改进:利用正半定松弛方法扩大求解问题的可行域,以降低求解优化问题的计算复杂度;采用局部梯度下降法... 为了提高无线传感器网络的节点定位精度,对相关文献进行了研究,提出了一种改进的移动锚节点凸规划定位算法。该算法对原算法作了以下改进:利用正半定松弛方法扩大求解问题的可行域,以降低求解优化问题的计算复杂度;采用局部梯度下降法进行迭代优化来逼近最优估计,以提高优化问题的求解精度。实验结果表明,改进算法比原算法具有更高的定位精度,并可以更好地适应不同的网络规模。 展开更多

关键词 无线传感器网络 定位算法 凸规划 梯度下降法 移动锚节点

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基于移动锚节点与多级通信的三维传感器网络节点自定位算法研究 被引量：2

14

作者 景秀眉 张仁贡 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期828-834,共7页

在基于移动锚节点的三维传感器网络节点自定位算法SNLSFA(Sensor Node Localization Scheme based on Flying Anchors)的基础上,提出了一种新的基于移动锚节点与多级通信的三维传感器网络节点自定位算法SNLSFAMC(Sensor Node Localizati... 在基于移动锚节点的三维传感器网络节点自定位算法SNLSFA(Sensor Node Localization Scheme based on Flying Anchors)的基础上,提出了一种新的基于移动锚节点与多级通信的三维传感器网络节点自定位算法SNLSFAMC(Sensor Node Localization Scheme based on Flying Anchors and Multi-level Communication)。首先由移动锚节点提供3个或4个辅助定位点,再由辅助定位点得到两条非平行线段,然后过线段中点分别做垂直于线段的平面,经两平面相交后得到一条经过待定位节点的直线,最后利用辅助定位点与待定位节点之间的距离作为通信半径即可得到待定位节点的位置。仿真结果表明,与SNLSFA相比,在相同锚节点数量下,SNLSFAMC提高了定位精度,且在相同定位精度下,SNLSFAMC降低了对锚节点数量的需求,提高了算法的响应时间。 展开更多

关键词 移动锚节点 多级通信 三维节点自定位

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无线传感器网络中基于刚性的移动锚节点路径规划 被引量：1

15

作者 汪晗 齐望东 王坤 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期2353-2357,共5页

在移动锚节点辅助定位中,锚节点通常沿着预设轨迹扫描或采用随机方式移动,当节点分布不均匀、待定位区域形状复杂时,存在锚节点冗余移动、位置冗余广播及定位性能难以确保等问题。该文提出了利用网络拓扑信息进行移动路径规划的新思路,... 在移动锚节点辅助定位中,锚节点通常沿着预设轨迹扫描或采用随机方式移动,当节点分布不均匀、待定位区域形状复杂时,存在锚节点冗余移动、位置冗余广播及定位性能难以确保等问题。该文提出了利用网络拓扑信息进行移动路径规划的新思路,首先利用刚性理论将网络划分为多个唯一可定位的单元,之后寻找一条遍历各单元的最短路径作为锚节点的移动轨迹,锚节点沿着该轨迹移动、依次定位各单元。大规模仿真结果表明,该策略可以有效避免锚节点的冗余移动和位置广播,灵巧适应各种布设情形,与经典的扫描式路径相比,大大降低了路径长度和位置数目。 展开更多

关键词 无线传感器网络 网络定位 移动锚节点 刚性理论 路径规划

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基于虚拟力的单个移动锚节点无线传感器网络定位算法

16

作者 高文根 陈其工 +1 位作者 江明 李云飞 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第1期148-150,153,共4页

提出一种基于单个移动锚节点的定位算法,该算法采用网格中心作为虚拟节点,与锚节点产生虚拟力,锚节点的状态受节点间虚拟力影响。锚节点的初始状态变量随机生成,在虚拟力的作用下,锚节点移动到新的位置。为有效避免发生锚节点移动的终... 提出一种基于单个移动锚节点的定位算法,该算法采用网格中心作为虚拟节点,与锚节点产生虚拟力,锚节点的状态受节点间虚拟力影响。锚节点的初始状态变量随机生成,在虚拟力的作用下,锚节点移动到新的位置。为有效避免发生锚节点移动的终止移动和局部死循环,在锚节点更新自身状态变量时,采用卡尔曼滤波,结合虚拟力的控制量和前一刻的状态量,形成锚节点的当前状态量。最后,分别在未知节点全定位和移动锚节点能量受限的条件下,进行了定位精度、节点能量损耗以及网络覆盖率的仿真,仿真结果表明:该定位算法有效地避免了发生锚节点移动的终止和局部死循环,同时,很大程度上提高了节点的定位精度,且网络能量消耗很低。 展开更多

关键词 移动锚节点 虚拟力 卡尔曼滤波 网格中心 无线传感器网络

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基于移动锚节点的粒子群优化定位算法

17

作者 许磊 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第23期5893-5897,共5页

在无线传感器网络的一些应用环境中,无线信道损耗模型参数未知,无法直接基于RSSI测距定位。本文针对这类应用环境,研究并提出基于移动锚节点的粒子群优化定位算法,利用移动锚节点代替传统典型算法中的静态锚节点,并将节点定位问题抽象... 在无线传感器网络的一些应用环境中,无线信道损耗模型参数未知,无法直接基于RSSI测距定位。本文针对这类应用环境,研究并提出基于移动锚节点的粒子群优化定位算法,利用移动锚节点代替传统典型算法中的静态锚节点,并将节点定位问题抽象为非线性约束优化问题,利用粒子群优化技术求解定位。仿真、分析结果证明,该算法定位精度较高,对环境噪声变化具有较强的适应能力。 展开更多

关键词 传感器网络 粒子群优化 移动锚节点

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多功率移动锚节点辅助的分布式节点定位方法 被引量：7

18

作者 史清江 何晨 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期8-13,共6页

提出了一种移动锚节点辅助的分布式定位算法。与以前的基于移动锚节点的定位算法不同,此算法不需要任何测距技术支持。它是利用移动锚节点的功率控制,即以不同的发射功率发射信标信号,接收到信标信号的未知节点将这些信标信息转化为一... 提出了一种移动锚节点辅助的分布式定位算法。与以前的基于移动锚节点的定位算法不同,此算法不需要任何测距技术支持。它是利用移动锚节点的功率控制,即以不同的发射功率发射信标信号,接收到信标信号的未知节点将这些信标信息转化为一系列二次不等式约束,然后通过凸优化技术求解这些不等式组来逼近未知节点位置的最佳估计。仿真结果表明,提出的距离无关的定位算法可适合实际定位情况且具有较高的定位精度。 展开更多

关键词 无线传感器网络 移动锚节点 分布式定位 功率控制

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基于移动锚节点的无线传感网络节点定位算法 被引量：7

19

作者 彭凤英 焦键 《现代电子技术》 北大核心 2019年第3期18-22,共5页

在无线传感网络定位算法中,锚节点位置决定了节点定位精度。为此,提出基于高斯-Markov模型的移动锚节点的节点定位(GM-MAL)算法。GM-MAL算法基于高斯-Markov移动模型,提出自适应锚节点的移动路径规划,通过速度调整策略、垂直平分线策略... 在无线传感网络定位算法中,锚节点位置决定了节点定位精度。为此,提出基于高斯-Markov模型的移动锚节点的节点定位(GM-MAL)算法。GM-MAL算法基于高斯-Markov移动模型,提出自适应锚节点的移动路径规划,通过速度调整策略、垂直平分线策略、虚斥力策略以及虚引力策略规划路径。在定位阶段,将非凸优化问题转化为双凸形式,再利用交替最小算法(AMA)求解,进而获取更短的锚节点移动路径。实验数据表明,引入虚引力策略提高了路径规划精度,覆盖了更多的监测区域。此外,相比于线性算法,GM-MAL的定位精度得到提高。 展开更多

关键词 无线传感网络 定位 移动模型 路径规划 交替最小算法 移动锚节点

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基于RSSI与移动锚节点运动轨迹的定位算法 被引量：3

20

作者 赵雅坤 徐娟 蒋娇龙 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期35-39,共5页

无线传感器网络获取消息节点的位置需进行实时定位,但由于传感器节点存在能量有限、可靠性差等不足,考虑到能耗和硬件的限制,提出一种基于接收信号强度指示(RSSI)的定位算法。利用未知节点从锚节点处接收到的RSSI值序列估计未知节点的位... 无线传感器网络获取消息节点的位置需进行实时定位,但由于传感器节点存在能量有限、可靠性差等不足,考虑到能耗和硬件的限制,提出一种基于接收信号强度指示(RSSI)的定位算法。利用未知节点从锚节点处接收到的RSSI值序列估计未知节点的位置,锚节点在监测区域中按照特定的轨迹运动,以覆盖区域内所有的点。仿真结果表明,该算法是可行的,且具有较高的定位精度。 展开更多

关键词 无线传感器网络 接收信号强度指示 移动锚节点 定位技术 距离误差

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