基于二次質心的無線傳感器網絡定位算法

李虎俊+郭藍天+盧軍+李哲+劉麗艷

摘 ? 要： ?節點的定位是無線傳感器網絡中的一種重要技術。提出了一種新的無線傳感器網絡定位算法——基于二次質心算法的定位算法，與以往的基于三邊測量的加權質心方法不同，該算法改進了對未知節點位置的估算方法，一定程度上避免了因多次估算質心而產生的累積誤差，提高了定位精度。仿真表明，該算法的定位精度較之前的三邊測量方法提高了約19%。 關鍵詞： 無線傳感器網絡； 節點定位； 二次質心算法； 三邊測量算法 中圖分類號： TN926?34； TP393.06 ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號： 1004?373X（2014）23?0005?04 Twice centroid based localization algorithm for wireless sensor network LI Hu?jun1， GUO Lan?tian2， LU Jun3， LI Zhe2， 3 ， LIU Li?yan2 （1. Training College， Hubei Polytechnic Institute， Xiaogan 432000， China； 2. School of Automation， Northwestern Polytechnical University， Xian 710072， China； ?3. College of Technology， Hubei Engineering University， Xiaogan 432000， China） Abstract： Node localization is one of the key techniques in wireless sensor networks. In this paper， a new wireless sensor network localization algorithm based on twice centroid algorithm is proposed. This algorithm is different from the traditional weighted centroid localization algorithm based on trilateration algorithm. In this algorithm， the estimation method of unknown node location is improved， so as to avoid error accumulation caused by a large number of estimation to a certain extent and improve the localization precision. The simulation results show that the accuracy of this twice centroid localization algorithm is about 19% higher than that ?of the previous trilateration algorithm. Keywords： wireless sensor network； ?node localization； twice centroid algorithm； trilateration algorithmendprint

摘 ? 要： ?節點的定位是無線傳感器網絡中的一種重要技術。提出了一種新的無線傳感器網絡定位算法——基于二次質心算法的定位算法，與以往的基于三邊測量的加權質心方法不同，該算法改進了對未知節點位置的估算方法，一定程度上避免了因多次估算質心而產生的累積誤差，提高了定位精度。仿真表明，該算法的定位精度較之前的三邊測量方法提高了約19%。 關鍵詞： 無線傳感器網絡； 節點定位； 二次質心算法； 三邊測量算法 中圖分類號： TN926?34； TP393.06 ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號： 1004?373X（2014）23?0005?04 Twice centroid based localization algorithm for wireless sensor network LI Hu?jun1， GUO Lan?tian2， LU Jun3， LI Zhe2， 3 ， LIU Li?yan2 （1. Training College， Hubei Polytechnic Institute， Xiaogan 432000， China； 2. School of Automation， Northwestern Polytechnical University， Xian 710072， China； ?3. College of Technology， Hubei Engineering University， Xiaogan 432000， China） Abstract： Node localization is one of the key techniques in wireless sensor networks. In this paper， a new wireless sensor network localization algorithm based on twice centroid algorithm is proposed. This algorithm is different from the traditional weighted centroid localization algorithm based on trilateration algorithm. In this algorithm， the estimation method of unknown node location is improved， so as to avoid error accumulation caused by a large number of estimation to a certain extent and improve the localization precision. The simulation results show that the accuracy of this twice centroid localization algorithm is about 19% higher than that ?of the previous trilateration algorithm. Keywords： wireless sensor network； ?node localization； twice centroid algorithm； trilateration algorithmendprint

摘 ? 要： ?節點的定位是無線傳感器網絡中的一種重要技術。提出了一種新的無線傳感器網絡定位算法——基于二次質心算法的定位算法，與以往的基于三邊測量的加權質心方法不同，該算法改進了對未知節點位置的估算方法，一定程度上避免了因多次估算質心而產生的累積誤差，提高了定位精度。仿真表明，該算法的定位精度較之前的三邊測量方法提高了約19%。 關鍵詞： 無線傳感器網絡； 節點定位； 二次質心算法； 三邊測量算法 中圖分類號： TN926?34； TP393.06 ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號： 1004?373X（2014）23?0005?04 Twice centroid based localization algorithm for wireless sensor network LI Hu?jun1， GUO Lan?tian2， LU Jun3， LI Zhe2， 3 ， LIU Li?yan2 （1. Training College， Hubei Polytechnic Institute， Xiaogan 432000， China； 2. School of Automation， Northwestern Polytechnical University， Xian 710072， China； ?3. College of Technology， Hubei Engineering University， Xiaogan 432000， China） Abstract： Node localization is one of the key techniques in wireless sensor networks. In this paper， a new wireless sensor network localization algorithm based on twice centroid algorithm is proposed. This algorithm is different from the traditional weighted centroid localization algorithm based on trilateration algorithm. In this algorithm， the estimation method of unknown node location is improved， so as to avoid error accumulation caused by a large number of estimation to a certain extent and improve the localization precision. The simulation results show that the accuracy of this twice centroid localization algorithm is about 19% higher than that ?of the previous trilateration algorithm. Keywords： wireless sensor network； ?node localization； twice centroid algorithm； trilateration algorithmendprint