基于二次质心的无线传感器网络定位算法

李虎俊+郭蓝天+卢军+李哲+刘丽艳

摘   要：  节点的定位是无线传感器网络中的一种重要技术。提出了一种新的无线传感器网络定位算法——基于二次质心算法的定位算法，与以往的基于三边测量的加权质心方法不同，该算法改进了对未知节点位置的估算方法，一定程度上避免了因多次估算质心而产生的累积误差，提高了定位精度。仿真表明，该算法的定位精度较之前的三边测量方法提高了约19%。 关键词： 无线传感器网络； 节点定位； 二次质心算法； 三边测量算法 中图分类号： TN926?34； TP393.06           文献标识码： A                      文章编号： 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：  节点的定位是无线传感器网络中的一种重要技术。提出了一种新的无线传感器网络定位算法——基于二次质心算法的定位算法，与以往的基于三边测量的加权质心方法不同，该算法改进了对未知节点位置的估算方法，一定程度上避免了因多次估算质心而产生的累积误差，提高了定位精度。仿真表明，该算法的定位精度较之前的三边测量方法提高了约19%。 关键词： 无线传感器网络； 节点定位； 二次质心算法； 三边测量算法 中图分类号： TN926?34； TP393.06           文献标识码： A                      文章编号： 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：  节点的定位是无线传感器网络中的一种重要技术。提出了一种新的无线传感器网络定位算法——基于二次质心算法的定位算法，与以往的基于三边测量的加权质心方法不同，该算法改进了对未知节点位置的估算方法，一定程度上避免了因多次估算质心而产生的累积误差，提高了定位精度。仿真表明，该算法的定位精度较之前的三边测量方法提高了约19%。 关键词： 无线传感器网络； 节点定位； 二次质心算法； 三边测量算法 中图分类号： TN926?34； TP393.06           文献标识码： A                      文章编号： 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