传感器网络的粒子群优化定位算法

陈志奎， 司 威

（大连理工大学 软件学院，辽宁 大连 116023）

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随着物联网研究和应用的深入，由信息采集层和信息传输层构成的信息感知体系是物联网应用推进的主要领域，而无线传感器网络行业在其中起到关键的推动作用。无线传感器网络是一个多跳自组织网络系统，传感器节点之间协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并通过传感器网络发送给需求者。无线传感器网络由于具有远程监控、实时监测并且能在恶劣或特殊环境工作等诸多优点而被广泛应用于智能交通、国防军事、环境监测、医疗卫生、空间探索、精细农业等诸多领域[1-3]，其中节点定位技术则是无线传感器网络进行目标识别、监控、跟踪等众多应用的前提。

定位技术是无线传感器网络的主要支撑技术之一。获取传感器节点的位置信息是传感器网络应用的一种重要部分，在传感器网络执行监测活动时，事件发生的位置和观测节点的位置信息往往是传感器节点采集数据中不可缺少的部分，没有位置信息，网络所获得的数据将毫无意义。

无线传感器网络定位可分为基于测距的定位和无需测距的定位算法，其主要区别在于是否需要距离信息。基于测距的定位算法中节点使用测距技术获得距离信息，定位精度较高但是需要额外的设备，其中常用的测距技术有接收信号强度RSSI[4]，信号到达时间TOA[5]，信号到达时间差 TDOA[6]和信号到达角度 AOA[7]等；而无需测距的定位算法仅依靠相邻节点间的连通关系进行定位，无需基础网络设施的支持，定位精度较低。……