基于超声波六元阵列测距的WSN节点定位技术研究  

Research of WSN Node Localization Technology Based on Six-Element Array for Ultrasonic Ranging

作　　者：赵晴晴[1] 黄亮[1] 傅贤锋 李明远[1] 段渭军[1] 

机构地区：[1]西北工业大学电子信息学院,西安710072

出　　处：《传感技术学报》2014年第3期368-372,共5页Chinese Journal of Sensors and Actuators

基　　金：西安市科技计划项目(CX1255①)

摘　　要：基于超声波测距的定位技术以其精度高、范围广和性能稳定等优点,在无线传感器网络中广泛应用。为了实现较大范围的高精度定位,利用自主实现的超声波六元传感器阵列进行TDOA测距,并进行测距误差分析,然后采用基于测地距离的多维定标算法(Geodesic Distance MDS)进行无线传感器网络节点定位。在MATLAB平台下与Cricket采用的迭代式三边定位和AHLoS采用的多点定位算法进行对比仿真实验,结果表明Geodesic Distance MDS算法在不同网络规模和测距误差条件下均能够获得更高的定位精度和较小的定位误差。For the high accuracy, wide range and stable performance, the ultrasonic positioning technology is becoming an important research point in wireless sensor networks. This paper presents and implements a six-element array ultrasonic sensor and a TDOA ranging experiment. It analysis the ranging error and realizes node localization using geodesic distance based multidimensional scaling positioning algorithm. The MATLAB simulate results show that the geodesic distance MDS algorithm can achieve higher accuracy than Trilateration and Multilateration.

关 键 词：无线传感器网络 超声波六元阵测距 多维定标 到达时间差 节点自定位 

分 类 号：TP393[自动化与计算机技术—计算机应用技术]