論文の概要: Joint Cooperative and Non-Cooperative Localization in WSNs with Distributed Scaled Proximal ADMM Algorithms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.18213v1
- Date: Sun, 21 Sep 2025 14:32:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-24 20:41:27.492118
- Title: Joint Cooperative and Non-Cooperative Localization in WSNs with Distributed Scaled Proximal ADMM Algorithms
- Title(参考訳): 分散スケール近位ADMMアルゴリズムによるWSNの協調的および非協調的局所化
- Authors: Qiaojia Zhu, Xiaojing Shen, Haiqi Liu, Pramod K. Varshney,
- Abstract要約: 協調的および非協調的局所化は、無線センサネットワークで同時に発生する。
協調型および非協調型局所化のための乗算器のスケールド近位方向法を開発した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.088311601906284
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Cooperative and non-cooperative localization frequently arise together in wireless sensor networks, particularly when sensor positions are uncertain and targets are unable to communicate with the network. While joint processing can eliminate the delay in target estimation found in sequential approaches, it introduces complex variable coupling, posing challenges in both modeling and optimization. This paper presents a joint modeling approach that formulates cooperative and non-cooperative localization as a single optimization problem. To address the resulting coupling, we introduce auxiliary variables that enable structural decoupling and distributed computation. Building on this formulation, we develop the Scaled Proximal Alternating Direction Method of Multipliers for Joint Cooperative and Non-Cooperative Localization (SP-ADMM-JCNL). Leveraging the problem's structured design, we provide theoretical guarantees that the algorithm generates a sequence converging globally to the Karush-Kuhn-Tucker (KKT) point of the reformulated problem and further to a critical point of the original non-convex objective function, with a sublinear rate of O(1/T). Experiments on both synthetic and benchmark datasets demonstrate that SP-ADMM-JCNL achieves accurate and reliable localization performance.
- Abstract(参考訳): 無線センサネットワークにおいて、特にセンサ位置が不確実で、ターゲットがネットワークと通信できない場合に、協調的および非協調的局所化が頻繁に発生する。
ジョイント処理は、逐次的アプローチで見つかるターゲット推定の遅延を取り除くことができるが、複雑な変数結合を導入し、モデリングと最適化の両方において課題を提起する。
本稿では,協調的および非協調的局所化を単一最適化問題として定式化する共同モデリング手法を提案する。
得られた結合に対処するために、構造的疎結合と分散計算を可能にする補助変数を導入する。
この定式化に基づいて, 協調・非協調的局所化(SP-ADMM-JCNL)のためのスケールド近位方向乗算器を開発した。
問題の構造化設計を応用して, アルゴリズムは, 修正問題のKarush-Kuhn-Tucker(KKT)点, さらに, O(1/T)のサブ線形速度で, 元の非凸目的関数の臨界点にグローバルに収束するシーケンスを生成することを理論的に保証する。
SP-ADMM-JCNLが高精度で信頼性の高いローカライゼーション性能を実現することを示す。
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