无线传感网中的迭代加权最小二乘定位算法

来源：电子与信息学报杂志2025年第3期北京时间：

作者：闻建刚, 冯文淑, 冯晓斐, 华惊宇, 余绪涛

单位：1.浙江工商大学信息与电子工程学院 杭州 3100182.东南大学移动信息与科学工程学院 南京 210096

摘要：物联网应用的快速发展，带来了对无线定位的广泛需求，但非视距(NLOS)传输环境对无线定位方法精度具有巨大影响。因此该文基于到达时间(TOA)测量与双静态节点组合定义了一种位置残差，并据此提出运用迭代加权最小二乘(IWLS)原理的无线定位算法。算法在当前WLS定位结果基础上，通过计算位置残差获得反映NLOS严重程度的权值向量，利用权值向量在下一次WLS估计中限制NLOS影响，产生更加精确的定位结果。在算法的执行过程中，残差-权值计算方式和NLOS测距数量都会影响定位性能，因此论文通过仿真分析了这些因素对于均方根误差(RMSE)和累计概率密度函数(CDF)的影响，确定了算法的最优参数设定。最后论文对比了IWLS算法和传统定位算法的性能，仿真结果表明，在典型非视距传输环境下，该文提出的IWLS算法性能优于传统算法。

关键词：无线定位, 迭代加权最小二乘, TOA, 位置残差, 非视距误差

基金资助：国家自然科学基金(62271445)