無線傳感器網(wǎng)絡中Euclidean節(jié)點定位算法的改進及其仿真.pdf

1、集成電路、嵌入式系統(tǒng)、微型機電系統(tǒng)、人工智能、自動控制、計算機科學、分布式信息處理和無線通信以及其他多種先進技術相互融合，產(chǎn)生了無線傳感器網(wǎng)絡這門新的學科。無線傳感器網(wǎng)絡是采用無線自組織方式形成的分布式網(wǎng)絡，而數(shù)量巨大的傳感器節(jié)點通常被密集部署在特定的監(jiān)控區(qū)域，用來感知外界信息(聲音、溫度、濕度、壓力)。無線傳感器網(wǎng)絡在環(huán)境監(jiān)測、軍事國防、醫(yī)療衛(wèi)生、工業(yè)制造、交通管理和反恐抗災等領域具有廣泛的應用。 目前，無線傳感器網(wǎng)絡仍然存在

2、一些技術上的難點，節(jié)點定位技術與很多實際應用有著密切的聯(lián)系，因而受到關注。盡管無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點定位技術的研究已經(jīng)取得許多可喜的成績，但是已有節(jié)點定位技術還是無法滿足實際的定位需求，還有待于提高，對應的定位算法在性能上還存在很大提升空間。 一般來說，傳感器節(jié)點由感應單元、處理器單元、數(shù)據(jù)傳輸單元和電源四部分組成。這些功能各異的傳感器節(jié)點和外圍輔助設備在網(wǎng)絡操作系統(tǒng)和應用軟件的管理與支持之下，有機得結(jié)合在一起形成了一個完整的無線傳

3、感器網(wǎng)絡系統(tǒng)。與其他無線網(wǎng)絡的相比，無線傳感器網(wǎng)絡具有許多獨有的特點:網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)量眾多且分布廣泛、網(wǎng)絡傳輸以數(shù)據(jù)為中心、自動配置拓撲結(jié)構(gòu)、節(jié)點能源有限等特點，這些特點決定了無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點定位過程在本質(zhì)上不同于其他無線網(wǎng)絡。 無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點定位的核心思想是:依靠節(jié)點之間的相關信息，來確定它們的空間關系，整個定位過程大致可以分為測距和定位兩個階段。測距方法的不同，所使用定位計算公式和求精計算公式的差異都會影響到定位效果。當然

4、還有許多因素都會影響到節(jié)點定位效果，應從全局的角度考慮這些相互制約因素，力求得到一個理想的定位狀態(tài)。本文就是將循環(huán)迭代和泛洪算法的思想以及虛擬連接的概念融入Euclidean節(jié)點定位算法當中，來實現(xiàn)對其拓展和優(yōu)化的目標。 本文采用OMNeT++仿真平臺下的Mobility Framework仿真框架對整個定位過程進行了詳細的描述和多層次的分析。試驗結(jié)果表明，雖然改進后的算法不可避免得增加了節(jié)點之間的能耗(通信次數(shù))，但是這種能耗