[發(fā)明專利]一種基于空間坐標(biāo)信息廣播的WSN節(jié)點定位方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201511017729.0
• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN105657654B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張嫣艷;張玲華
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W64/00;H04W84/18;G01S5/02
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 汪旭東

1.一種基于空間坐標(biāo)信息廣播的WSN節(jié)點定位方法，其特征在于，包括：

首先確定定位范圍，然后根據(jù)定位范圍進行路徑規(guī)劃，規(guī)劃的路徑沿經(jīng)緯線設(shè)計；接著 飛行器上的配備GPS和信息發(fā)射設(shè)備的錨節(jié)點，在規(guī)劃的路徑上運行，同時以周期T定期發(fā) 布錨節(jié)點當(dāng)前所在經(jīng)緯度信息；處于待定位區(qū)域的待定位節(jié)點接收并記錄下通信半徑內(nèi)所有 錨節(jié)點發(fā)射的經(jīng)緯度信息，同時記錄下各個定位點接收到的信號強度指示RSSI；待定位節(jié)點 根據(jù)接收信號強度最大的兩個定位點，先后計算出該未知節(jié)點的經(jīng)度和緯度，并存儲，從而 完成定位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于空間坐標(biāo)信息廣播的WSN節(jié)點定位方法，其特征在 于，所述方法的路徑規(guī)劃包括如下步驟：

第一步：確定定位范圍，將其至于矩形框內(nèi)；

第二步：確定飛行高度，測出最低地勢海平面高度H，選取合適的飛行高度h，即(0<h<R， R為節(jié)點的通信半徑)，從而確定飛行平面高度H+h；

第三步：確定飛行間距，由上一步確定的h和節(jié)點的通信半徑R，規(guī)劃路徑的飛行間距 為d=2R2-h2;]]>

第四步：確定飛行軌跡，錨節(jié)點運行軌跡先后沿緯度和經(jīng)度運行通過待定位區(qū)域，運行 軌跡在超出待定位區(qū)域的矩形框后，再運行距離為s＝vT(s為運行軌跡超出矩形框長度，v 為飛機勻速飛行速度，T為錨節(jié)點廣播周期)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于空間坐標(biāo)信息廣播的WSN節(jié)點定位方法，其特征在 于，所述方法是基于RSSI比值和經(jīng)緯度的非測距定位算法，包括如下步驟：

第一步：待定位節(jié)點在錨節(jié)點沿緯線和經(jīng)線運行時，記錄下通信半徑內(nèi)所收到的所有錨 節(jié)點信息，同時記錄下每個錨節(jié)點位置上所接收到的信號強度指示RSSI；

第二步：待定位節(jié)點從所接收到的所有信息中，選取RSSI最大的兩個錨節(jié)點信息；

第三步：利用公式計算出經(jīng)度x，通過公式計算出維度y，其中， (x₁,y₁)為接收信號強度最強處的經(jīng)緯度，x₁為經(jīng)度，y₁為緯度，m₁為其信號強度，(x₂,y₂) 為接收信號強度次強處的經(jīng)緯度，x₂為經(jīng)度，y₂為緯度，m₂為其信號強度，(x,y)為待定 位未知節(jié)點的經(jīng)緯度，x為經(jīng)度，y為緯度；

第四步：存儲定位信息，定位完成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于空間坐標(biāo)信息廣播的WSN節(jié)點定位方法，其特征在 于：所述方法是基于單個的錨節(jié)點在空間的運行；錨節(jié)點在空中規(guī)劃平面運行，避開在地面 上存在的復(fù)雜的地形和障礙物。