基于跳距修正L-M优化的WSN定位算法

乔 欣，史良马，杨汉生，丁恩杰，王正创

(1.巢湖学院 机械与电子工程学院，安徽 巢湖 238000；2.中国矿业大学 物联网(感知矿山)研究中心，江苏 徐州 221008)

基于跳距修正L-M优化的WSN定位算法

乔 欣1，史良马1，杨汉生1，丁恩杰2，王正创1

(1.巢湖学院 机械与电子工程学院，安徽 巢湖 238000；2.中国矿业大学 物联网(感知矿山)研究中心，江苏 徐州 221008)

针对DV-Hop定位算法在节点随机分布的网络拓扑环境下存在误差较大的问题，文中通过分析平均跳距估计、未知节点坐标估计区域求解对定位精度的影响，提出了一种基于跳距修正L-M优化的WSN定位算法CLDV-Hop(Correct L-M DV-Hop)；仿真结果表明，在不增加额外开销且仿真环境相同的条件下，CLDV-Hop算法比现有改进的算法具有更高的定位精度，与DV-Hop算法相比精度提高了约33%～41%。

WSN；跳距修正；L-M优化

0 引言

无线传感器网络(wireless sensor network，WSN)是由布撒在区域内能够感知、处理、传输环境信息的大量传感器节点组成，通常被用于环境监测、医疗服务、军事侦查、工业诊断、智能空间等领域[1]。不管是何领域，缺少目标或传感器节点位置信息的研究都是无意义的。因此，节点定位技术成为WSN中的重要研究课题。

目前，较为成熟的GPS定位系统可以实现WSN的节点定位，但考虑到价格、体积、能耗及环境等因素，故不可能大规模地布置[2]。许多研究者针对无需GPS模块提出了各种定位算法，根据定位机制可划分为基于测距的定位算法(Range-Based)和与距离无关的定位算法(Range-Free)[3]。前者需要测量相邻节点间的绝对距离或者角度信息，常用的测距技术有RSSI、TOA、TDOA、AOA。后者仅根据网络的连通性等信息即可实现定位[4]。……