[發明專利]一種降低能耗的無線傳感器網絡目標定位方法

有效

• 申請號: 201310226005.1
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN103269496A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 張曉平;汪洋
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學深圳研究生院
• 主分類號: H04W24/04
• 分類號: H04W24/04;H04W52/02;H04W64/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 王雨時;熊偉

1.一種降低能耗的無線傳感器網絡目標定位方法，其特征在于，包括如下步驟：?

A.每個目標節點周期廣播一個記錄唯一ID的數據包；?

B.收到目標節點數據包的傳感節點，從目標節點數據包中提取目標節點ID并測量接收信號強度值，將記錄目標節點ID、傳感節點坐標和接收信號強度值的傳感節點數據包發向上位機；?

C.上位機順序接收各傳感節點發來的數據包，匯集記錄同一個目標節點ID的傳感節點數據包，從中提取傳感節點坐標和接收信號強度值；?

D.上位機根據接收數據估計目標節點運動狀態，若估計目標節點是移動的，則執行步驟E；若估計目標節點是靜止的，則執行步驟F；?

E.上位機根據從記錄目標節點ID的傳感節點數據包中提取的傳感節點坐標和接收信號強度值，計算目標節點定位坐標值，然后執行步驟I；?

F.上位機向目標節點發送休眠命令，命令目標節點休眠指定長度時間，目標節點收到休眠命令后立即進入休眠狀態，然后執行步驟G；?

G.上位機計算目標靜止位置坐標值，并將計算結果作為目標節點休眠期間的定位結果，然后執行步驟H；?

H.目標節點休眠結束后自動喚醒，準備繼續開始周期廣播數據包；?

I.上位機判斷是否能夠正常接收包含每個目標節點ID的傳感節點數據包，若是，返回步驟A；若否，針對該目標節點發送告警信息，然后返回步驟A。?

2.根據權利要求1所述的一種降低能耗的無線傳感器網絡目標定位方法，其特征在于：所述無線傳感器網絡目標定位方法能夠適用于無線傳感器網絡目標定位系統包含任意多個目標節點的情況；所述定位方法對每個目標節點分配不同ID，各目標節點分別設置相同或不同廣播周期，各目標節點可按照不同時序廣播數據包。?

3.根據權利要求1所述的一種降低能耗的無線傳感器網絡目標定位方法，其特征在于：上位機以并行方式對多個目標節點分頭進行狀態估計、定位、?命令休眠、檢測異常和告警。?

4.根據權利要求1所述的一種降低能耗的無線傳感器網絡目標定位方法，其特征在于：在所述步驟C中，在某個目標節點的一個廣播周期內，上位機收到包含該目標節點ID的第一個傳感節點數據包時，記錄收到該數據包的時間。?

5.根據權利要求1所述的一種降低能耗的無線傳感器網絡目標定位方法，其特征在于：在所述步驟F中，上位機發送休眠命令包含目標節點ID和休眠時間長度信息；目標節點收到記錄自身ID的休眠命令后進入休眠狀態，并在休眠時間長度過后自動喚醒。?

6.根據權利要求1所述的一種降低能耗的無線傳感器網絡目標定位方法，其特征在于：在所述步驟F中，上位機向目標節點發送休眠命令時，記錄發送休眠命令的時間。?

7.根據權利要求1所述的一種降低能耗的無線傳感器網絡目標定位方法，其特征在于：在所述步驟I中，上位機順序檢查每個目標節點上次估計運動狀態，若估計目標節點靜止，且目標節點休眠結束一定時間后上位機未收到記錄該目標節點ID傳感節點數據包，則認為該目標節點異常并發送告警信息；若估計目標節點移動，且從上次收到包含該目標節點ID的傳感節點數據包開始，一個廣播周期結束再過一定時間后上位機未收到記錄該目標節點ID傳感節點數據包，則認為該目標節點異常并發送告警信息；其它情況下不發送告警信息。?

8.根據權利要求7所述的一種降低能耗的無線傳感器網絡目標定位方法，其特征在于：上位機保存一張異常目標節點檢測信息表，該表記錄每個目標節點ID、目標節點對應的告警標志、上次估計目標節點運動狀態標志、上次收到包含目標節點ID的傳感節點數據包時間、附加時間；若上次估計目標節點是靜止的，還記錄上次向目標節點發送休眠命令時間、目標節點休眠時間；若上次估計目標節點是移動的，則記錄目標節點廣播周期；根據上位機、傳感節點和目標節點之間信息傳遞的延遲時間來確定所述附加時間，附加時間不小于測試得出的最長網絡延遲時間。?