分布式无线传感器网络定位算法MDS-MAP(D).doc

马震,刘云,沈波(北京交通大学通信与信息系统北京市重点实验室,北京100044)摘要:针对无线传感器网络的定位问题,提出了一种分布式的算法MDS-MAP(D),明确给出了节点相对坐标计算和局部网络融合的过程,并对算法进行了计算复杂性分析和仿真。MDS-MAP(D)以分布式节点分簇为基础,利用网络的连接关系,在不需要高精度测距技术支持的条件下对节点坐标进行估计,减小了节点定位的计算复杂度和能量消耗。分析与仿真结果表明,算法的计算复杂度由下降到,并且定位精度提高了1%~3%。关键词:无线传感器网络;定位;多维标度;分布式中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1000-436X(2008)06-0057-works-MDS-MAP(D)MAZhen,LIUYun,SHENBo(munication&InformationSystems,BeijingJiaotongUniversity,missionofEducation,Beijing100044,China)Abstract:AnewdistributedlocatingalgorithmMDS-MAP(D)wasproposed,,-MAP(D),whichisbasedonnodeclusteringmechanismandusesconnectivityofnodestoestimatethecoordinatesofnodes,%~3%.Keywords:works;location;multidimensionalscaling;distribution1引言收稿日期:2008-02-18;修回日期:2008-05-06基金项目:国家自然科学基金资助项目(60572035)FoundationItem:TheNationalNaturalScienceFoundationofChina(60572035)无线传感器网络(WSN,work)技术在最近几年得到了迅速发展,正逐渐被广泛用于军事、交通、环境和工业生产等领域,完成对温度、湿度、压力和速度等许多物理量的测量[1]。对于大多数被测物理量来说,人们不但需要掌握物理量的准确测量数值,还需要知道所测量物理量产生的区域或地理位置。然而WSN中的传感器节点一般都是批量部署的,如空中播撒等,并且各个节点都具有完全相同的结构和功能,无法对每一个节点进行单独的标识。因此,要获得测量值的位置信息,传感器节点必须能够明确自身的位置[2,3]。了解传感器节点的位置信息还可以提高WSN的路由效率、覆盖质量,实现网络的负载均衡和拓扑自配置等[2]。如何获得节点位置信息的问题称为传感器节点的定位问题[2~5]。目前这一问题已成为WSN领域中人们关注的热点问题之一[2~12]。本文针对WSN的传感器节点定位问题,提出了一种新的分布式节点定位方法,并给