[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于信號(hào)強(qiáng)度映射的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410414745.2
• 申請(qǐng)日: 2014-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104135768A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅清華;彭宇;彭喜元;劉大同;王少軍;張玉杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04W64/00
• 分類(lèi)號(hào): H04W64/00;H04W84/18
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 楊立超

1.一種基于信號(hào)強(qiáng)度映射的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位方法，其特征在于一種基于信號(hào)強(qiáng)度映射的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位方法具體是按照以下步驟進(jìn)行的：

步驟一、在對(duì)未知節(jié)點(diǎn)定位前，將M個(gè)錨節(jié)點(diǎn)部署在定位區(qū)域內(nèi)；其中錨節(jié)點(diǎn)為位置信息已知的節(jié)點(diǎn)，未知節(jié)點(diǎn)為位置信息未知的節(jié)點(diǎn)，未知節(jié)點(diǎn)在定位區(qū)域內(nèi)任意移動(dòng)，移動(dòng)到定位區(qū)域中的位置采樣點(diǎn)i上時(shí)，其中位置采樣點(diǎn)i的坐標(biāo)標(biāo)記為(xi,yi)，i表示未知節(jié)點(diǎn)的位置標(biāo)號(hào)；其中，i＝1，2，3....I，I為在定位區(qū)域內(nèi)的所有位置采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)；

步驟二、在定位區(qū)域內(nèi)的位置采樣點(diǎn)i上，分別利用錨節(jié)點(diǎn)和未知節(jié)點(diǎn)上的射頻芯片采集并記錄J組未知節(jié)點(diǎn)到M個(gè)錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)，即在定位區(qū)域內(nèi)的位置采樣點(diǎn)i上記錄未知節(jié)點(diǎn)到所有錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)集合，其中，i＝1，2，3....I，j＝1，2，3....J；

步驟三、根據(jù)定位區(qū)域的所有位置采樣點(diǎn)i上的記錄未知節(jié)點(diǎn)到所有錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)集合，計(jì)算得到定位前定位區(qū)域內(nèi)的未知節(jié)點(diǎn)在位置采樣點(diǎn)i到M個(gè)錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度的均值RSSIk_i_u和方差統(tǒng)計(jì)信息RSSIk_i_d，其中，k表示錨節(jié)點(diǎn)的標(biāo)號(hào)，k＝1，2，3....M，M為錨節(jié)點(diǎn)的總個(gè)數(shù)；

步驟四、實(shí)際定位時(shí)，在定位區(qū)域內(nèi)，測(cè)量實(shí)際未知節(jié)點(diǎn)到M個(gè)錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度B，計(jì)算B到步驟三得到的位置采樣點(diǎn)i信號(hào)強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)均值{RSSIk_i_u}的距離{Di}，然后在{Di}中選擇出最小的距離值Dc，并將Dc對(duì)應(yīng)的位置采樣點(diǎn)的位置信息(xc，yc)作為當(dāng)前未知節(jié)點(diǎn)的位置信息的估計(jì)值；c表示最小距離值Dc對(duì)應(yīng)的位置采樣點(diǎn)的標(biāo)號(hào)，1≤c≤I；即完成了一種基于信號(hào)強(qiáng)度映射的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位方法。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于信號(hào)強(qiáng)度映射的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位方法，其特征在于：步驟二中在定位區(qū)域內(nèi)的位置采樣點(diǎn)i上，分別利用錨節(jié)點(diǎn)和未知節(jié)點(diǎn)上的射頻芯片采集并記錄J組未知節(jié)點(diǎn)到M個(gè)錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)具體過(guò)程為：

(1)在定位區(qū)域內(nèi)的位置采樣點(diǎn)i上，采集J組未知節(jié)點(diǎn)到M個(gè)錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)；記錄位置采樣點(diǎn)i上第j組記錄的未知節(jié)點(diǎn)到M個(gè)錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)為(RSSI1_i,,j，RSSI2_i,,j，RSSI3_i,,j，RSSI4_i,,j，…,RSSIM_i,,j,)，位置采樣點(diǎn)i的坐標(biāo)為(xi，yi)，1≤i≤I，I為位置采樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)；

(2)并移動(dòng)未知節(jié)點(diǎn)到新的位置采樣點(diǎn)i+1上，分別采集并記錄J組未知節(jié)點(diǎn)到M個(gè)錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)；并移動(dòng)到下一個(gè)位置采樣點(diǎn)，直至采集完所有位置采樣點(diǎn)上未知節(jié)點(diǎn)到所有錨節(jié)點(diǎn)間無(wú)線通信的信號(hào)強(qiáng)度。