1、近年來，無線技術和傳感器技術得到了空前發(fā)展，人們對相關技術的需求日益高漲，一種新型無線傳感器網絡技術橫空出世。該技術借由傳感器節(jié)點造價低廉、體積小巧、易于部署等特性，被廣泛應用于軍事、工業(yè)、農業(yè)、畜牧業(yè)、智能家居、智慧城市等多個領域。盡管這些應用囊括了各行各業(yè)且各具特點，但它們具有一個共同點，即需要傳感器節(jié)點的位置信息。若缺少了傳感器節(jié)點的位置信息，那么系統(tǒng)獲取的一切信息都失去了意義。因而獲取節(jié)點位置信息的方式尤為重要。長久以來，對傳感

2、器位置信息的獲取都是通過GPS定位裝置完成的。我們知道，應用GPS裝置需要消耗大量資金,這并不符合我們對傳感器節(jié)點廉價的要求。因此，如何控制可定位傳感器節(jié)點的成本問題是目前的熱點話題
　　眾多研發(fā)機構都致力于開發(fā)一種新型傳感器節(jié)點位置信息獲取技術，目前依靠無線傳感器網絡自身進行定位的方式頗受青睞。該技術的特別之處在于，只需運用節(jié)點間的通信信息，采取特殊算法即可確定節(jié)點位置，從而完成定位。本文分別介紹了傳感器網絡定位技術的相關概念、

3、幾種定位算法及發(fā)展現狀，借此分析目前該技術存在的問題，并提出改進方案。
　　(1)輔助定位節(jié)點（錨節(jié)點）自定位，在傳統(tǒng)的無線傳感器定位系統(tǒng)中，對于目標節(jié)點（標簽節(jié)點）的定位往往需要借助大量輔助定位節(jié)點（錨節(jié)點）來實現。但錨節(jié)點的位置信息的獲取具有兩種方式，即通過GPS定位裝置獲取或人工測量，而這兩種方式的缺點是成本過高和定位精度受人工影響大。同時，當系統(tǒng)處于室內環(huán)境中時，由于GPS定位精度大大下降，因此可能出現無法定位的情況，這都

4、是目前所面臨的問題。為了解決這一問題，本文設計提出了錨節(jié)點自定位算法。該算法的核心在于，綜合系統(tǒng)已知和可以獲取的信息來對未知錨節(jié)點進行定位工作，其中系統(tǒng)已知信息是部分錨節(jié)點已知的位置信息，可獲取的信息為信息到達時間信息和角度信息。借此大大減少了系統(tǒng)需求初始位置信息已知的錨節(jié)點數目，在對系統(tǒng)定位精度影響較小的情況下，降低了系統(tǒng)成本，提升了系統(tǒng)適用范圍。
　　(2)傳感器節(jié)點非視距通信。當無線傳感器網絡應用在室內環(huán)境或城市中時，往往會

5、出現一類問題，即傳感器節(jié)點間信息的傳遞會受到障礙物阻擋，導致系統(tǒng)無法進行視距通信。這類問題的直接后果是會使我們通過定位節(jié)點得到的信息出現較大偏差，降低系統(tǒng)定位性能。針對此類問題，本文提出非視距鑒別算法。算法利用非視距使得部分信息出現較大改變這一特性，從系統(tǒng)中鑒別出無法視距通信的節(jié)點，并在定位時去除該節(jié)點，從而消除非視距問題對系統(tǒng)定位性能的影響。
　　(3)基于到達時間差的定位算法復雜度高及系統(tǒng)功耗過高的問題。運用傳統(tǒng)的TDOA定位

6、算法進行定位時，會遇到定位方程超定非線性問題，此時需要運用迭代法求解。而迭代法的運用，除了提高算法復雜度外，也增加了系統(tǒng)功耗?；诖?，本文提出了混合TDOA與AOA的定位算法，結合TDOA與AOA信息，成功將求解迭代定位方程的問題簡化，成功降低了算法復雜度，減少了系統(tǒng)功耗。同時，針對于系統(tǒng)功耗高的問題，本文還提出了利用Zigbee協(xié)議代替?zhèn)鹘y(tǒng)的WiFi協(xié)議來開發(fā)定位系統(tǒng)，借此有效的降低了系統(tǒng)功耗，增加了系統(tǒng)壽命，提升了系統(tǒng)適用范圍。