水下无线传感器网络定位算法综述

罄　｝数字技术　算法分析　水下无线传感器网络定位算法综述　陈连顺　（中国人民９１４０４，河北秦皇岛０６６０００）　摘要：随着开发海洋资源热潮的兴起和陆地无线传感器网络研究的迅速发展，水下无线传感器网络的研究已经成为新的研究热点。在　水下无线传感器网络技术中，定位技术作为重要组成部分之一扮演者十分重要的角色。本文以水下无线传感器网络节点的可移动性为切　入点，从固定定位算法、移动定位算法以及混合定位算法三个类型介绍了几种典型的定位算法，最后，文章还对水下无线传感器网络定位算　法的研究方向进行了总结和展望。　关键词：水下无线传感器网络；定位算法；定位技术　中图分类号：ＴＰ２１２．９　文献标识码：Ａ　文章编号：１００７—９４１６（２０１７）０９．０１３１－０３　１引言　过发射不同功率强度的信号来定位未知节点，未知节点接收信号并　Ｄ和信号强度，并将记录的信息发送至汇聚节点。汇聚　地球表面大．ｅ４７ｏ￣的面积被海洋覆盖，水压、洋流等不确定海洋　记录锚节点Ｉ利用适当的信号传　环境严重了人类对海洋信息收集与获取，随着科学技术的不断　节点根据已知的锚节点位置和其发射信号强度，发展，对海洋资源的开发与利用日益成为现代世界各国的焦点。水　播算法绘制所有以不同锚节点发射信号区分的区域内部节点分布　最终实现未知节点定位。　下无线传感器网络随之成为研究的热点，并在环境监测、灾难预报、　图，资源开发以及军　隋报获取等各个方面得到广泛应用。在很多应用　概率定位方法（Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃ　Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄ—ＰＬＭ）ｔ３１。　首先，每两个相邻的锚节点利用基于圆环或者　中，监测数据需要结合其所在的地理位置信息才具有实际意义，因　ＰＬＭ分为两个步骤：之后，利用距离测量误差的　此水下无线传感器网络定位技术成为一个亟待解决的重要问题。　基于双曲线方法预测未知节点的位置；２水下无线传感器网络定位算法及分类　根据未知节点在哪里确定的位置信息，定位算法分为集中式和　概率分布确定未知节点的最终位置。　３．２分布式定位算法　水下定位机制（Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｃｈｅｍｅ－ＵＰＳ）ｉ　］。　分布式两　。考虑到传感器节点的可移动性，定位算法可以分为三　ＵＰＳ机制分为两个步骤：第ｌ步，测量到达信号的时间差，之后将时　类：（１）静态定位算法：所有的传感器节点固定放置在固定位置的水　间差转换为距离差，如图ｌ所示：由１个主锚节点Ａ发起定位过程，锚　面浮标或者海底处；（２）移动定位算法：传感器节点随着洋流自由移　节点Ｂ和未知节点接收到信号，Ｂ收到Ａ信号后计算出Ａ到Ｂ的延迟　动或者借助驱动装置如ＡＵＶ（水下自主航行器避珩移动；（３）混合定　然后发送坐标信号，未知节点接收ＮＢ信号之后就可以只通过自身　位算法：移动节点和固定节点并存。这三类定位算法进一步分为集　的时钟计算出出自己到Ａ和Ｂ的距离差。同理，锚节点ｃ和Ｄ也采取相　中式定位算法和分布式定位算法。　同的过程。在未知节点Ｓ接收到所有坐标信号后，估算信号到达时间　３静态定位算法　３．１集中式定位算法　区域定位方案（Ａｒｅａ　Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　Ｓｃｈｅｍｅ—ＡＬＳ）［２１。锚节点通　差并将其转换为距离差。第２步，利用三边测量法定位未知节点。　水下节点定位（Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｓｅｎｓｏｒ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ—ＵＳｐ）ｔ６１。　适用于稀疏的三维水下无线传感器网络，网络中至少包含三个锚　节点，锚节点被放置在具有ＧＰＳ定位功能的浮标上。在ＵＳＰ定位机　制中，未知节点通过压力传感器感知深度，这些深度信息用来将三　维的水下定位问题映射到二维平面之上。如图２中所示，未知节点　Ｕ在三维海洋环境中需要估算其位置，假定Ｕ在３个位置已知的锚　Ｂ　，．，－　０’．－…　…一，…＿＇……一…＇一……一…………Ａ①　，一　’一　………一…一　…　．／，　‘　Ｂ，　／　／．／　，　ｕ・甲ｃ　Ａ’占　－／，．／　：●　Ｉ　ｌ，　／　／　／Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎｐｌａｎｅ　０　ｃＪ　，／’　图１水下定位机制定位原理　收稿日期：２０１７－０９—１２　图２水下节点定位原理　作者简介：陈连顺（１９８７—），男，辽宁阜新人，本科，毕业于哈尔滨工程大学，助理工程师，研究方向：信息与通信工程。　算法分析　镪ｌ　　舞　’Ｉ与应用　０ｆｏＲｏｗｅｒ　●ｐｍｆｉｌ￣　ｌ　∽…ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｏｆ　ｆｏｌｌｏｗｅｒ　ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ　ｏｆ　ｐｒｏｆｉｌｅｒ　Ｔ０Ａ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｐ　，　图３协作定位机制原理　，、　Ｓｅｎｓｏｒｎｏｄｅ　Ｍｏｂｉｌｅａｎｃｈｏｒｐｏｉｎｔ　图４定向指向定位法原理　节点Ａ（ｘＡ，ＹＡ，ＺＡ）、Ｂ（ｘＢ，ＹＢ，ＺＢ）ＮＣ（ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）通信范围之内，给出　波｛￣ｇ－Ｆ－播位置信息；中继节点之间利用低频声波信号相互沟通，将　Ｕ的深度信　ｇｚＵ，则节点Ａ、Ｂ、ｃ在平面上的投影分别为Ａ　（Ｘ　，　整个网络划分为多个定位区域，并估算各个区域的最大中继跳数值。　ＹＡ）Ｚｕ）、Ｂ　（ＸＢ，ＹＢ，ＺＵ）Ｎｃ　（ＸＣ）Ｙｃ，ｚｕ），然后通过三点定位法估　用以感知事件的普通节点接收浮标节点发送的低频位置信息信号并　算Ｕ的位置。　进行自定位，同时用高频信号发送消息报告包ＭＲＰ（Ｍｅｓｓａｇｅ　Ｒｅ—　ｐ０ｒｔ　Ｐａｃｋａｇｅ），中继节点接收ＭＲＰ后交由浮标节点处理，在处理完　４移动定位算法　４．１集中式定位算法　动作感知自主定位机制（Ｍｏｔｉｏｎ－Ａｗａｒｅ　ｓｅｌｆ—Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　成Ｍ［　Ｐ后，浮标节点向普通节点发送ＡＣＫ，普通节点接收到ＡＣＫ之　后进入睡眠状态直到再次感知到事件。　升潜定位机制（Ｄｉｖｅ　ａｎｄ　Ｒｉｓｅ（ＤＮＲ）Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｃｈｅｍｅ）Ｅ　１，　（ＭＡＳＬ）Ｓｃｈｅｍｅ）　Ｅｌ，在无线通信处理过程中，为了克服公用信道中　的大量冲突，测距信息的收集实际上会在一个很短的时殷，ｒ内完成，　而节点的移动导致Ｔ时间内节点位置发生了变化。￣ＥＭＡＳＬ中，节点　在定位时段内，节点对其相邻节点进行测距并完成所有的距离估　在此机制中，升潜锚节点代替了固定锚节点，每个升潜锚节点都带有　ＧＰＳ定位装置，当上升或者下沉时，其广播自身位置，未知节点通过　监听升潜锚节点发出的信息实现定位。未知节点侦听不同升潜锚节　点发出的信息并利用单程到达时间（ｏｎｅ一Ⅵｒａｙ　ＴｏＡ）Ｊｐ￣计算距离从　而估算出自身坐标。　算，之后，所有的距离估计被发送到中心站做线下处理。数据处理过　程中利用迭代算法来获取位置。　Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　Ｓｃｈｅｍｅ—ＣＬＳ）ｃ８１，ＣＬＳ机制中，节点相互协作自主地　确定位置而不需要在水面的浮标或者母船上装置远距离应答器。从　协作定位机制原理如图３所示，协作定位机制（Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ　５混合定位算法　５．１集中式定位算法　三维多功率区域定位机制（３Ｄ　Ｍｕｌｔｉ－Ｐｏｗｅｒ　Ａｒｅａ　Ｌｏｃａｌｉｚａ－　ｉｏｎ　Ｓｃｈｅｍｅ一３Ｄ—ＭＡＬｓ）…ｌ，在混合水下无线传感器网络中，一部　网络在水面布放开始，传感器节点利用浮力控制下潜到水中，一旦　ｔＤＥＴ）的浮标被放置在水面，ＤＥＴ装置　达到最大要求深度，节点便回到水面。节点在下降过程中，虽然通过　分装置可拆卸式升降收发器（压力传感器可以感知深度，但其在另外两个维度中的位置却是连续　由一个升降机和一个多功率级的水声信号收发器组成，升降机可以　多功率及收发器则　变化的，为了跟踪下沉节点，节点被分为两类分析节点和跟随节点。　帮助ＤＥＴ装置在水下垂直方向上上升或者下潜，ＤＥＴ装置在水面时通过浮标获取坐标位　首先所有节点在水面通过ＧＰＳ获取位置信息，一个分析节点首先下　用以与未知节点进行通信。沉到一个深度，之后跟随节点以相同的速度沿着其轨迹运行，那么　置，然后下沉至水下在一些预定深度广播位置信息，在不同广播点，　未知节点周期性的收　分析节点的位置就可以被视作跟随节点的未来位置的预测，那么跟　ＤＥＴ装置采用不同的功率水平发送坐标信号。随节点就可以通过ＴＯＡ技术得到分析节点的位置。　听ＤＥＴ装置发送的坐标信号。为了节约未知节点能耗，所有位置信　息都发送到汇聚节点来计算评估区域。　４．２分布式定位算法　基于到达时间差（ＴＤｏＡ）的多频主动定位方法（Ｍｕｌｔｉ—Ｆｒｅ—　ｑｕｅｎｃｙ　Ａｃｔｉｖｅ　Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄ　Ｂａｓｅ　ｏｎ　ＴＤｏＡ—Ｍ＿ＦＡＬＭ）［９　。　５．２分布式定位算法　三维水下定位（Ｔｈｒｅｅ—Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｌｏｃａｌｉｚａ－　ＭＦＡＬＭ中，节点被分为三类：浮标节点、中继节点和普通节点。网络　ｔｉｏｎ一３ＤＵＬ）［　２１，此定位机制中，水面漂浮三个浮标，传感器节点则　布放后，浮标节点利用ＧＰｓ获取自身位置信息，并且周期的用低频声　被部署在水下的不同深度，另外，还有具有随水流推动的自主机器　算法分析　人与水下传感器节点作为未知节点。３ＤＵＬ机制包含两个阶段：第一　ｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＩＣＣ），Ｃａｐｅ　Ｔｏｗｎ，Ｓｏｕｔｈ　Ａｆｒｉｃａ，２３－２７　阶段是测距，即未知节点通过双向消息交换技术与其相邻的水面浮　估算完成，则开始该算法的第二阶段即投影和动态三角测量。在此　三角测量进行定位，同时将自身标记为参考节点。　Ｈａｖ　２０１Ｏ：１—６．　４］Ｃｈｅｎｇ，Ｘ．Ｓｈｕ。Ｈ．Ｌｉａｎｇ，Ｑ．Ａ　Ｒａｎｇｅ—Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　Ｂａｓｅｄ　Ｓｅｌ卜Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　标进行距离测算并取得深度信息。一旦与至少三个水面浮标的距离　［Ｓｃｈｅｍｅ　ｆｏｒ　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｓｅｎｓｏｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｉｎ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｔｈｍｓ，Ｓｙｓｔｅｍｓ　ａｎｄ　阶段，未知节点将水面浮标的位置投影至与其水平位置，之后通过　ｏｆ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ］Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｗｉｒｅｌｅｓｓ　ＡｌｇｏｒｉＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（ＷＡＳＡ），Ｃｈｉｃａｇｏ，ＩＬ，ＵＳＡ　１—３　Ａｕｇｕｓｔ　２００７：３８—４３．　：Ｄｕ，Ｄ．Ｈ．Ｓｉｌｅｎｔ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　１ｎ　定向指向标定位法（Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｓｃｈｅｍｅ　ｗｉｔｈ　Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ　［５］Ｃｈｅｎｇ。Ｘ．Ｓｈｕ，Ｈ．Ｌｉａｎｇ，Ｑ．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ．Ｖｅｈｉｃｕ１．Ｔｅｃｈｎｏｌ，　Ｂｅａｃｏｎｓ—ＬＤＢ）Ｅ”　利用ＡＵＶ来定位水下节点，应用于静态水环境中。　ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｓｅｎｓｏｒ　ｎｅｔｗｏｒｋｓ．（５７）：１　７５６－１　７６６．　ＡＵＶ航行在整个网络之上并且其发射信号具有定向的波束宽度。　２００８。Ｙ．Ｃｈｅｎｇ，Ｗ．Ｍａ。Ｌ．Ｃｈｅｎｇ。Ｘ．Ｐｏｓｔｅｒ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎ　ＡＵＶ通过上浮到水面获取ＧＰＳ坐标然后按照预定的轨迹直线航行　［６］Ｔｅｙｍｏｒｉａｎ。Ａ．ｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｃｈｅｍｅ　ｆｏｒ　３Ｄ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｓｅｎｓｏｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ．　在整个网络之上并周期发送自身坐标，节点的深度由压力传感器来　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｐｏｓｉａｂｌｅ　ｏｎｌｉｎｅ：ｈｔｔＤ：∥ｗｕｗｎｅｔＯ７．ｅｎｇｒ．ｕｃｏｎｎ．ｅｄｕ／ｗｉｐｐｏｓｔｅｒｓ／　获取。其定位方法如图４所示。节点被动的接受ＡＵＶ数据，认为第一　Ａｖａ１］ｐｄｆ（ａｃｃｅｓｓｅｄ　ｏｎ　１　ＯＦｅｂｒｕａｒｙ　２０１　２）．　次和最后一次接收到ＡＵＶ信号分别为节点进入探测范围和离开探　ＷＵＷＮｅｔ０７一Ｔｅｙｍｏｒｉａｎ一１．测范围的时间，其坐标为：（ｘ　，　）、（　，ｘ　）假定通信范围为ｒ，则节点　［７］Ｍｉｒｚａ，Ｄ．Ｓｃｈｕｒｇｅｒｓ，Ｃ．Ｍｏｔｉｏｎ—Ａｗａｒｅ　Ｓｅｌｆ—Ｌｏｃａ　１ｉｚａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　坐标（ｘ，ｙ）可由下式表示出来：　Ｉ：　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｉｎ　Ｐｒｏｃｅｅｄ１ｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　３ｒｄ　ＡＣＭ　Ｉｎｔｅｒｎａ－　（ｘｓ＋ｘｚ）／２　ｔｉｏｎａ］Ｗｏｒｋｓｈｏｐ　ｏｎ　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｓａｎ　Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，ＣＡ，ＵＳＡ＇　１　５　Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　２００８：５１－５８．　ｌ、ｙ＝ｙ　ｌ＋　６展望　［８］Ｍｉｒｚａ。Ｄ．Ｓｃｈｕｒｇｅｒｓ，Ｃ．Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ　１ｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｆｌｅｅｔｓ　ｏｆ　ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ｄｒｉｆｔｅｒｓ．Ｉｎ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ＯＣＥＡＮＳ，Ｖａｎｃｏｕｖｅｒ。ＢＣ，　Ｃａｎａｄａ．２９　Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　４　Ｏｃｔｏｂｅｒ　２００７：１—６．　虽然水下无线传感器网络定位算法研究取得了众多成果，但是　［９］Ｙａｎｇ，Ｋ．Ｗ．Ｇｕｏ。Ｙ．Ｂ．Ｗｅｉ，Ｄ．Ｗ．Ｊｉｎ，Ｙ．Ｇ．ＭＦＡＬＭ：Ａｎ　ａｃｔｉｖｅ　鉴于该领域的研究尚属起步，未来水下大规模移动式或混合式无线　１ｏｃａ１１ｚａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｄｙｎａｍ１ｃ　ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ｗｉｒｅ１ｅｓｓ　ｓｅｎｓｏｒ　传感器网络的定位算法是主要研究方向，基于此，需要开发更为实　ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｃｏｍｐｕｔ．Ｓｃ１．２０１０，（３７）：１　１４—１　１　７．　际的节．点移动模型，锚节点的路径规划模型等。另外，现行研究都假　［１Ｏ］Ｅｒｏｌ，Ｍ．Ｖｉｅｉｒａ。Ｌ．Ｆ．Ｍ．Ｇｅｒｌａ，Ｍ．Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　Ｄｉｖｅ’Ｎ’　设环境安全可靠，因此需要加强安全研究。定位效果的评估模型和　Ｒｉｓｅ（ＤＮＲ）Ｂｅａｃｏｎｓ　ｆｏｒ　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｓｅｎｓｏｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｉｎ　评价机制也有待建立。　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　２ｎｄ　Ｗｏｒｋｓｈｏｐ　ｏｎ　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，Ｍｏｎｔｒｅａｌ，　参考文献　０Ｃ，Ｃａｎａｄａ，９—１４　Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　２００７：９７－１００．　　１］Ｚｈｏｕ，Ｙ．Ｇｕ，Ｂ．Ｃｈｅｎ，Ｋ．Ｃｈｅｎ。Ｊ．Ｇｕａｎ，Ｈ．Ａｎ　ｒａｎｇｅ—ｆｒｅｅ　［１］Ｅｒｏｌ—Ｋａｎｔａｒｃｉｚ。Ｍ．Ｍｏｕｆｔａｈ，Ｈ．Ｔ．Ｏｋｔｕｇ，Ｓ．Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈ—　［１ｎｉｑｕｅｓ　ｆｏｒ　ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ａｃＯｕｓｔ１ｃｓｅｎｓ０ｒ　ｎｅｔｗｏｒｋｓ．ＩＥＥＥ　Ｃｏｍｍｕｎ．　１ｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｓｃｈｅｍｅ　ｆｏｒ］ａｒｇｅ　ｓｃａｌｅ　ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ｗｉｒｅｌｅｓｓ　ｓｅｎｓｏｒ　Ｍａｇ．２０１０。（４８）：１　５２－１５８．　ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｊ．Ｓｈａｎｇｈａ　１　ｄｉａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒ．Ｓｃｉ。２００９。（１　４）：５６２—５６８．　２］Ｉｓｉｋ，Ｍ．Ｔ．：Ａｋａｎｕ，０．Ｂ．Ａ　ｔｈｒｅｅ　ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａ］］ｏｃａ］１ｚａｔｉｏｎ　［２］Ｃｈａｎｄｒａｓｅｋｈａ　ｒ．Ｖ．Ｓｅａｈ，Ｗ．Ｋ．Ａｎ　Ａｒｅａ　Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　Ｓｃｈｅｍｅ　ｆｏｒ　［１　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｓｅｎｓｏｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｉｎ　Ｐｒｏｃｅｅｄ１ｎａ　ｏｆ　ＯＣＥＡＮＳ　２００６一　Ａｓｉａ　Ｐａｃｉｆｉｃ，Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ。１６—１９　Ｍａｙ　２００７：１—８．　ａ１ｇｏｒｉｔｈｍ　ｆｏｒ　ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　ｓｅｎｓｏｒ　ｎｅｔｗｏｒｋｓ．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ．　Ｗｉｒｅ１．Ｃｏｍｍｕｎ，２００９。（８）：４４５７—４４６３．　［３］Ｂｉａｎ。Ｔ．Ｖｅｎｋａｔｅｓａｎ，Ｒ．Ｌｉ。Ｃ．Ａｎ　Ｉｍｐｒｏｖｅｄ　Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄ　［１３］Ｌｕｏ，Ｈ．Ｇｕｏ，Ｚ．Ｄｏｎｇ，Ｗ．Ｈｏｎｇ，Ｆ．Ｚｈａｏ。Ｙ．ＬＤＢ：Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　Ｕｓｉｎｇ　Ｅｒｒｏｒ　Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｆｏｒ　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｓｅｎｓｏｒ　ｗｉｔｈ　ｄ１ｒｅｃｔｉｏｎａ］ｂｅａｃｏｎｓ　ｆｏｒ　ｓｐａｒｓｅ　３Ｄ　ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｉｎ　Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　２０１　０　ＩＥＥＥ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ］Ｃｏｎｆｅｒ－　ｓｅｎｓｏｒ　ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｊ．Ｎｅｔｗ。２０１　０，（５）：２８－３８．　Ｓｕｒｖｅｙ　ｏｆ　Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ　ｆｏｒ　Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｗｉｒｅｌｅｓｓ　Ｓｅｎｓｏｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ　ｃｈｅｎ　Ｌｉａｎｓｈｕｎ　（Ｔｈｅ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｐｅｏｐｌｅ’ｓ　Ｌｉｂｅｒａｔｉｏｎ　Ａｒｍｙ　９　１４０４　Ｔｒｏｏｐｓ，Ｑｉｎｈｕａｎｇｄａｏ　Ｈｅｂｅｉ　０６６０００）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ⅵ五ｔｈ　ｔｈｅ　ｒｉｓｉｎｇ　ｏｆ　ｍａｒｉｎｅ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒａｐｉｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　ｗｉｒｅｌｅｓｓ　ｓｅｎｓｏｒ　ｎｅｔ～ｗｏｒｋｓＵｎｄｅｒｗａｔｅｒ　．Ｗｉｒｅｌｅｓｓ　Ｓｅｎｓｏｒ　Ｎｅｔｗｏｒｓ（ｋＵＷＳＮｓ）ｈａｖｅ　ｂｅｃｏｍｅ　ａ　ｎｅｗ　ｈｏｔ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｒａｅａ．Ｉｎ　ｕｗｓＮｓ，ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｏｎｅ　ｏｆｍｏｓｔｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｓｉｎｃｅ　ｉｔ　ｐｌａｙｓ　ａ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｒｏｌｅ　ｉｎ　ｍａｎｙ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｗｅ　ｃｌａｓｓｉｆｙ　ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ　ｉｎｔｏ　ｔｈｒｅｅ　ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ　ｂａｓｅｄｏｎ　ｓｅｎｓｏｒ　ｎｏｄｅｓ’ｍｏｂｉｌｉｔｙ：ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ　ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ，ｍｏｂｉｌｅ　ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ　ａｎｄ　ｈｙｂｒｉｄ　ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ．Ｔｈｅｎ　ｗｅ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ａ　ｓｕｒｖｅｙ　ｏｆ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｔｙｐｉｃａｌ　ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ．Ａｔ　ｌａｓｔ，ｗｅ　ｍａｋｅ　ａ　ｓｉｍｐｌｅ　ｓｕｍｍａｒｙ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｚｅ　ｆｕｔｕｒｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ　ｏｆｌｏｃａｆｉｚａｔｉｏｎ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ　ｉｎ　ＵＷＳＮｓ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　Ｗｉｒｅｌｅｓｓ　Ｓｅｎｓｏｒ　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＵＷＳＮｓ）；ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｌｇｏｒｉｔｍｓｈ；Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ