[發(fā)明專利]基于RSSI的ZigBee節(jié)點(diǎn)定位方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310648600.4
• 申請(qǐng)日: 2013-12-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103630876A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪祖民;雷金山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S5/04
• 分類號(hào): G01S5/04
• 代理公司: 大連智高專利事務(wù)所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 畢進(jìn)

1.一種基于RSSI的ZigBee節(jié)點(diǎn)定位方法，所述ZigBee節(jié)點(diǎn)包括若干位置已知的錨節(jié)點(diǎn)、位置未知的待測(cè)節(jié)點(diǎn)以及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，其特征在于：所述基于RSSI的ZigBee節(jié)點(diǎn)定位方法包括如下步驟：

S1：待測(cè)節(jié)點(diǎn)定時(shí)以指定功率向整個(gè)ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)送定位信標(biāo)信號(hào)；

S2：每個(gè)錨節(jié)點(diǎn)接收所述定位信標(biāo)信號(hào)后，分別計(jì)算出每個(gè)定位信標(biāo)信號(hào)的功率值，并將計(jì)算出的功率值和對(duì)應(yīng)的錨節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)ID打包成定位數(shù)據(jù)包，發(fā)送給對(duì)應(yīng)的待測(cè)節(jié)點(diǎn)；

S3：所述待測(cè)節(jié)點(diǎn)將接收到的定位數(shù)據(jù)包整合后發(fā)送給網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；

S4：所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)將接收到的定位數(shù)據(jù)包傳輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，所述計(jì)算機(jī)機(jī)根據(jù)定位數(shù)據(jù)包中的功率值計(jì)算出所述待測(cè)節(jié)點(diǎn)和每個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間的距離；

S5：所述計(jì)算機(jī)機(jī)根據(jù)計(jì)算出的待測(cè)節(jié)點(diǎn)和每個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間的距離計(jì)算出所述待測(cè)節(jié)點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

2.如權(quán)利要求1所述的基于RSSI的ZigBee節(jié)點(diǎn)定位方法，其特征在于：在步驟S4中，所述計(jì)算機(jī)根據(jù)定位數(shù)據(jù)包中的功率值并通過(guò)RSSI信號(hào)強(qiáng)度測(cè)距建模計(jì)算出待測(cè)節(jié)點(diǎn)和每個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間的距離，計(jì)算公式為RSSI=-(10nlogL+A)，其中，RSSI為每個(gè)錨節(jié)點(diǎn)接收定位信標(biāo)信號(hào)后得到的功率值，n為信號(hào)傳播常數(shù)，A為距離發(fā)送的待測(cè)節(jié)點(diǎn)1米時(shí)的信號(hào)強(qiáng)度，L表示待測(cè)節(jié)點(diǎn)和每個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間的距離。

3.如權(quán)利要求2所述的基于RSSI的ZigBee節(jié)點(diǎn)定位方法，其特征在于：在步驟S5中，所述計(jì)算機(jī)根據(jù)計(jì)算出的待測(cè)節(jié)點(diǎn)和每個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間的距離并通過(guò)極大似然估計(jì)法獲得待測(cè)節(jié)點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

4.如權(quán)利要求3所述的基于RSSI的ZigBee節(jié)點(diǎn)定位方法，其特征在于：在步驟S2中，每個(gè)所述錨節(jié)點(diǎn)接收所述定位信標(biāo)信號(hào)并分別得到每個(gè)定位信標(biāo)信號(hào)的功率值后，首先利用高斯濾波模型進(jìn)行濾波；然后將所述取值范圍內(nèi)的功率值取平均值，得到最終的功率值，并將最終的功率值和對(duì)應(yīng)的錨節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)ID打包成定位數(shù)據(jù)包，發(fā)送給對(duì)應(yīng)的待測(cè)節(jié)點(diǎn)。

5.如權(quán)利要求4所述的基于RSSI的ZigBee節(jié)點(diǎn)定位方法，其特征在于：任意定位區(qū)域中至少設(shè)置有三個(gè)所述錨節(jié)點(diǎn)，在步驟S3中，所述待測(cè)節(jié)點(diǎn)將接收到的定位數(shù)據(jù)包中的功率值進(jìn)行閥值處理后再發(fā)送給網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。