Optimal Local Map Registration for Wireless Sensor Network Localization Problems

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  • 日期: 2020-12-16
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标签: 无线传感器网络




作者:Yifeng  Zhou,Louise  Lamont

摘要:n  this  chapter,  we  present  an  optimal  local  map  registration  algorithm  for  constructing  global  maps  from  local  relative  maps  for  wireless  network  localization  applications.  A  wireless  network  is  partitioned  into  sub-networks  with  overlapping  or  common  nodes  that  shared  by  different  sub-networks.  Local  maps  are  built  for  each  sub-network,  which  consist  of  the  relative  coordinates  of  nodes  in  each  network.  The  local  maps  are  then  transformed  into  a  global  map  using  a  set  of  affine  transforms  with  each  consisting  of  a  rotation,  a  reflection  and  a  translation  for  each  individual  local  map.  The  optimal  transform  is  found  by  minimizing  the  discrepancies,  in  the  global  map,  of  the  common  sensor  nodes  shared  by  different  local  maps.  A  computationally  efficient  gradient  projection  algorithm  is  developed  for  finding  the  optimal  transforms.  The  local  map  registration  approach  can  solve  many  of  the  problems  encountered  by  pairwise  map  merging  based  techniques  and  is  able  to  achieve  global  optimal  performance.  More  importantly,  the  technique  provides  a  systematic  approach  for  constructing  global  maps  from  local  maps.  Computer  simulations  are  used  to  demonstrate  the  performance  and  effectiveness  of  the  proposed  algorithm.








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