基于无线传感网的海洋监测节点定位算法

doi:10.3724/SP.J.1087.2012.02692

计算机应用 ›› 2012, Vol. 32 ›› Issue (10): 2692-2695.DOI: 10.3724/SP.J.1087.2012.02692

基于无线传感网的海洋监测节点定位算法

任秀丽,韩静晶

辽宁大学信息学院,沈阳 110036

收稿日期:2012-04-05 修回日期:2012-05-25 发布日期:2012-10-23 出版日期:2012-10-01
通讯作者: 任秀丽
作者简介:任秀丽(1965-),女,吉林四平人,教授,博士,主要研究方向：无线网络与通信；〓韩静晶(1987-),女,辽宁抚顺人,硕士研究生,主要研究方向：无线传感器网络。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目;辽宁省自然科学基金资助项目

Node localization algorithm of wireless sensor network in marine monitoring

REN Xiu-li,HAN Jing-jing

College of Information, Liaoning University, Shenyang Liaoning 110036,China

Received:2012-04-05 Revised:2012-05-25 Online:2012-10-23 Published:2012-10-01
Contact: REN Xiu-li

摘要/Abstract

摘要： 针对应用于海洋监测的无线传感器网络,提出了一种基于蒙特卡罗算法的节点定位算法。该算法根据海洋中洋流在某一时间段内线性运动的特性,通过引入符合海水运动规律的角度来提高节点在位置预测阶段的精度；并根据节点感知压力的大小来确定预测坐标的置信度,以对预测坐标进行修正,进而得到最终的预测结果。仿真结果表明,该算法比传统的定位方法在不同的锚节点密度、节点密度、节点运动速度和时间等条件下都表现出更好的性能。

关键词: 无线传感网络, 移动节点, 定位, 精度, 蒙特卡罗定位

Abstract: Focusing on the applications of wireless sensor networks in marine monitoring, a localization algorithm of sensor nodes based on Monte Carlo was proposed. The algorithm improved the location accuracy of the prediction stage by introducing the right angle of the sea motion; and revised the prediction coordinates by the confidence of the prediction coordinates which was gained through the nodes perception of pressure. The simulation results show the proposed algorithm has outstanding performance compared with traditional methods under conditions of different node density, seed density, moving speed and time.

Key words: wireless sensor network, mobile node, localization, accuracy, Monte Carlo Localization (MCL)

任秀丽韩静晶. 基于无线传感网的海洋监测节点定位算法[J]. 计算机应用, 2012, 32(10): 2692-2695.

REN Xiu-li HAN Jing-jing. Node localization algorithm of wireless sensor network in marine monitoring[J]. Journal of Computer Applications, 2012, 32(10): 2692-2695.

参考文献

［1］吕超, 王硕, 谭民．水下移动无线传感器网络研究综述［J］．控制与决策, 2009,24(6):801-812．［2］孙利民,李建中,陈渝,等. 无线传感器网络［M］. 北京:清华大学出版社,2005. ［3］ TEYMORIAN A Y, CHENG WEI, MA LIRAN, et al.3D underwater sensor network localization［J］．IEEE Transactions on Mobile Computing,2009,8(12):1610-1621．［4］ CHENG WEI, TEYMORIAN A Y, MA LIRAN, et al. Underwater localization in sparse 3D acoustic sensor networks［C］ // INFOCOM08: Proceedings of the Twenty-seventh Conference on Computer Communications．Phoenix: IEEE Press, 2008:236-240．［5］ CHEN TIAN, LIU WENYU, WANG YI, et al.Localization and synchronization for 3D underwater acoustic sensor networks［C］// Ubiquitous Intelligence and Computing, LNCS 4611. Berlin: Springer, 2007:622-631．［6］曾斌, 钟德欢, 姚路．考虑水流影响的水下传感器网络移动算法研究［J］．计算机应用研究, 2010,27(10):3926-3931．［7］李睿．水下GPS定位技术研究［D］．西安:西安电子科技大学, 2008:1-81．［8］黄根梅, 常新峰．一种基于蒙特卡罗法德无线传感器网络移动节点定位算法研究［J］．传感技术学报, 2010,23(4):562-566．［9］汪炀, 黄刘生, 吴俊敏, 等．一种基于Monte Carlo的移动传感网络精确定位算法［J］．小型微型计算机系统, 2008,29(12):1637-1642．［10］黎大鹏, 程良伦, QUAN ZHU．基于VWMC的传感器网络移动节点定位算法［J］．计算机工程与设计, 2010,31(2):305-308．［11］〖HJ1.5mm〗 HU LIANGXUAN, EVANS D. Localization for mobile sensor networks［C］ // Proceedings of the Tenth Annual International Conference on Mobile Computing and Networking．New York: ACM, 2004:45-57．［12］孙海燕, 周梦．应用数理统计［M］．北京: 北京航空航天大学出版社, 2008．［13］ BAGTZOGLOU A C, NOVIKOV A. Chaotic behavior and pollution dispersion characteristics in engineered tidal embayment: A numerical investigation［J］. Journal of the American Water Resources Association, 2007,43(1):207-209．［14］ ZHOU ZHONG, CUI JUN-HONG, BAGTZOGLOU A. Scalable localization with mobility prediction for underwater sensor networks［C］ // INFOCOM08:Proceedings of the Twenty-seventh Conference on Computer Communications．Phoenix:IEEE Press, 2008:2198-2206．［15］刘林, 范平志．一种降低定位误差的无线传感器网络节点定位改进算法［J］．电路与系统学报, 2007,12(2)：1-4．

[1]	栾佳宁, 张伟, 孙伟, 张奥, 韩冬. 基于二维码视觉与激光雷达融合的高精度定位算法[J]. 计算机应用, 2021, 41(5): 1484-1491.
[2]	张齐林, 李方伟, 王明月. 基于时间反演的到达时间定位[J]. 计算机应用, 2021, 41(3): 820-824.
[3]	惠飞, 邢美华, 郭静, 唐书宇. 基于车车通信的前向碰撞预警策略[J]. 计算机应用, 2021, 41(2): 498-503.
[4]	付豪, 徐和根, 张志明, 齐少华. 动态场景下基于语义和光流约束的视觉同步定位与地图构建[J]. 《计算机应用》唯一官方网站, 2021, 41(11): 3337-3344.
[5]	孙琳, 袁玉波. 基于人眼状态的瞌睡识别算法[J]. 《计算机应用》唯一官方网站, 2021, 41(11): 3213-3218.
[6]	郑思诚, 孔令华, 游通飞, 易定容. 动态环境下基于深度学习的语义SLAM算法[J]. 计算机应用, 2021, 41(10): 2945-2951.
[7]	张驰, 李铸洪, 刘舟, 沈未名. 基于场景图划分的无人机影像定位算法[J]. 计算机应用, 2021, 41(10): 3004-3009.
[8]	李钊, 董霄霄, 黄程程, 任崇广. 基于启发式搜索的浮点表达式设计空间探索方法[J]. 计算机应用, 2020, 40(9): 2665-2669.
[9]	韩鑫, 余永维, 杜柳青. 基于改进单次多框检测算法的机器人抓取系统[J]. 计算机应用, 2020, 40(8): 2434-2440.
[10]	张健铭, 施元昊, 徐正蓺, 魏建明. 基于误差预测的自适应UWB/PDR融合定位算法[J]. 计算机应用, 2020, 40(6): 1755-1762.
[11]	卫文乐, 金国栋, 谭力宁, 芦利斌, 陈丹琪. 利用惯导测量单元确定关键帧的实时SLAM算法[J]. 计算机应用, 2020, 40(4): 1157-1163.
[12]	张争万, 张春炯, 李洪兵, 谢涛. 基于免疫连通模型的多路径传输选择算法[J]. 计算机应用, 2020, 40(12): 3571-3577.
[13]	欧彬利, 钟夏汝, 代建华, 杨田. 基于变精度覆盖粗糙集的入侵检测方法[J]. 计算机应用, 2020, 40(12): 3465-3470.
[14]	王亚杰, 张云博, 吴燕燕, 丁傲冬, 祁冰枝. 不均匀光照下的通用棋子定位方法[J]. 计算机应用, 2020, 40(12): 3490-3498.
[15]	赵宏, 刘向东, 杨永娟. 基于RGB-D图像的室内机器人同时定位与地图构建[J]. 计算机应用, 2020, 40(12): 3637-3643.

基于无线传感网的海洋监测节点定位算法

Node localization algorithm of wireless sensor network in marine monitoring

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics