基于范数正则化矩阵补全的无线传感网定位算法

来源：计算机研究与发展杂志2016年第1期北京时间：

作者：肖甫,沙朝恒,陈蕾,孙力娟,王汝传,

摘要：节点定位是实现无线传感器网络(wirelesssensornetworks,WSNs)应用的重要前提之一.针对传统基于测距的定位方法需要大量节点距离信息以及多径效应、噪声干扰等导致的节点测距误差问题，提出了一类基于L1范数正则化矩阵补全(L1-normregularizedmatrixcompletion,L1NRMC)的WSNs节点定位方法.该方法基于传感网节点间距离矩阵低秩特性，将部分采样信息下的距离恢复问题建模为稀疏野值噪声(outlier)情形下的矩阵补全问题，然后采用交替方向乘子法(alternatingdirectionmethodofmultipliers,ADMM)结合算子分裂技术(operatorsplittingtechnology)对该问题进行求解，所设计的非精确L1范数正则化矩阵补全(InExact-L1NRMC)算法不仅能显式解析采样矩阵中的稀疏野值噪声，也可隐式平滑常见的高斯随机噪声.仿真结果表明:相比已有的同类定位方法，该算法只需进行部分测距采样即可实现精准的节点定位，且对各类测距噪声具有很好的抗干扰能力，适用于资源受限的WSNs.

关键词：无线传感器网络, 定位, 野值噪声, 矩阵补全, L1范数正则化,