基于EKF的无线传感器网络移动信标定位算法

占 宏，黎善斌，胥布工

（华南理工大学自动化科学与工程学院，广东广州 510640）

无线传感器网络中节点的位置对于监测信息至关重要，没有位置信息的监测数据通常毫无意义［1］。同时，传感器网络的布局、覆盖以及目标跟踪等操作均取决于节点的有效定位。因此，节点位置的确定是无线传感器网络重要问题之一。常用的基于静态信标的定位算法需要较高的信标节点密度，增加了网络定位成本。为此，一些研究者提出了使用移动信标节点辅助未知节点的定位机制以降低成本［2］。移动信标节点在移动过程中产生众多虚拟信标点辅助定位，从而实现对未知节点更加精确的位置估计。

基于移动信标定位思想，文献［3］中Ssu等由几何学中“弦的垂直平分线通过圆心”这一性质，提出了一种非测距的移动信标辅助定位机制，但该方法需满足移动信标节点刚好通过未知节点的通信圆周，不能实现大范围的节点定位，定位效率低。Hu等在文献［4］中提出移动信标沿螺旋线轨迹运动，采用质心定位算法得到未知节点的估计位置坐标。螺旋线模型是一种简单可行的信标移动路径，但是因其无法有效地覆盖全部传感区域，易出现信标覆盖盲区，降低了定位精度。匡兴红等［5］提出一种新的分布式节点定位算法——移动锚节点极大似然算法（MAP-MLE），该算法中移动信标节点采用可调参数多、灵活性很大、网络覆盖度高的高斯-马尔可夫（Gauss-Markov）模型，但其信标节点移动路径较长，功耗大。……