[發明專利]一種基于野外環境的無線傳感器的節點定位方法

有效

• 申請號: 201310541352.3
• 申請日: 2013-10-24
• 公開（公告）號: CN103546966B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 李向陽;劉云浩;毛續飛
• 申請（專利權）人: 無錫清華信息科學與技術國家實驗室物聯網技術中心
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00;H04W84/18
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 胡彬

1.一種基于野外環境的無線傳感器的節點定位方法，其特征在于，包括：

感測節點X_i間的鄰居關系，以獲取衡量距離遠近的指標，其中，所述節點X_i包括未知節點υ_t和信標節點R_k，其中，i，t和k均為任意正整數，所述鄰居關系包括每一個所述節點X_i的鄰居節點的個數和所述節點X_i間絕對的遠近關系，所述指標是共同鄰居距離；

根據所述指標，確定所述未知節點的估算位置；

根據所述鄰居關系和所述估算位置，校正所述未知節點的位置。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述共同鄰居距離以JND(X_i,X_j)表示，通過等式JND(X_i,X_j)＝NC(X_i,X_j)U NC(X_i,X_j)計算獲得，其中，j為任意不等于i的正整數，鄰居數NC(X_i,X_j)表示為節點X_j相對于X_i的鄰居節點個數。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述指標，確定所述未知節點的估算位置包括：

計算每一個所述共同鄰居距離所表示的實際物理距離；

計算每一個所述未知節點到各個所述信標節點的距離；

計算所述未知節點的估算位置。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述計算每一個所述共同鄰居距離所表示的實際物理距離包括通過等式計算每一個所述共同鄰居距離所表示的實際物理距離JND_unit，其中JND(R_k,R_r)為信標節點R_k和R_r的共同鄰居距離，Distance(R_k,R_r)為信標節點R_k和R_r之間的歐幾里德距離，r為任意不等于k的正整數。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述計算每一個所述未知節 點到各個所述信標節點的距離包括通過等式D_t,k＝JND_unit·JND(υ_t,R_k)計算每一個所述未知節點υ_t到各個所述信標節點R_k的距離D_t,k。

6.根據權利要求1-5中任意一項所述的方法，其特征在于，所述根據所述鄰居關系和所述估算位置，校正所述未知節點的位置包括邊界節點檢測、好節點判斷和壞節點修正，其中，所述好節點是定位誤差小于設定的定位誤差閾值的節點，所述壞節點是定位誤差大于設定的定位誤差閾值的節點。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述邊界節點檢測包括：

通過等式計算所述未知節點的邊界權重P_i，其中N_i表示節點X_i被認定為是邊界的次數，N_node和N_landmark分別表示網絡中所有傳感器節點的個數和信標節點的個數；

通過設定的邊界閾值篩選出邊界節點B_m，m為任意正整數；

計算所述邊界節點B_m相對應其他節點X_j的修正鄰居數，并用所述修正鄰居數替代原有的鄰居數對所述邊界節點B_m重新定位。