基于低秩逼近的无线传感网定位算法

来源：电子测量技术杂志2022年第23期北京时间：

作者：诸一琦，诸燕平，张景林，陈瑞

单位：1. 江苏理工学院 电气信息工程学院，江苏 常州 213001;2.常州大学 微电子与控制工程学院 常州 213164

摘要：为了提高传感网节点定位精度并降低运算量，提出一种新的基于低秩逼近的定位算法。算法首先获取邻居节点间距离测量值，然后填充欧氏距离矩阵，最后通过对锚节点坐标进行刚性变换得到未知节点坐标。为了更准确地填充距离矩阵，根据格拉姆矩阵的低秩特性将定位问题转化为半定规划问题，并在定位模型中引入正则化项来避免填充欧氏距离矩阵时的退化解问题。针对半定规划求解复杂度高的缺点，采用交替方向乘子法来更快地求解。通过仿真实验对比，在大噪声情况下，本算法相较于传统算法（包括多维缩放法和其他欧式距离填充算法），均方根误差减小28.2%~46.6%，重建误差减小18.4%~64.5%；计算时间仅需SDP算法的7%。

关键词：欧氏距离矩阵;低秩;半定规划;交替方向乘子法

基金资助：江苏省重点研发专项资金（现代农业）项目（BE2019317），国家自然科学基金青年科学基金项目（61801055）