[發明專利]一種無線自組織網絡中節點的定位方法及裝置

有效

• 申請號: 201710056108.6
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN106792976B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 余建國;丁雅博;陳雷;王鵬培;汪鈥柱
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04W40/20
• 分類號: H04W40/20;H04W40/22;H04W64/00;H04W84/18;H04L12/715
• 代理公司: 11413 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 馬敬;項京<國際申請>=<國際公布>=<

1.一種無線自組織網絡中節點的定位方法，其特征在于，應用于無線自組織網絡中的任一節點，所述方法包括：

獲取無線自組織網絡的網絡拓撲信息；

根據所述網絡拓撲信息，確定所述無線自組織網絡中的簇頭節點，以預設方式對所述無線自組織網絡進行分簇；所述預設方式為將每個簇頭節點以及該簇頭節點的鄰居節點劃分為同一個簇的方式；

以每個簇中的簇頭節點為基準點，分別計算該簇中的非簇頭節點相對于該簇中簇頭節點的位置信息，作為第一位置信息；

從所確定的簇頭節點中選擇目標簇頭節點；

確定每個待定位節點到目標簇頭節點的傳輸路徑，根據傳輸路徑上各節點基于所在簇的第一位置信息，計算該傳輸路徑對應的待定位節點相對于目標簇頭節點的位置信息，作為第二位置信息，實現對無線自組織網絡中節點的定位；

所述網絡拓撲信息包括：互為鄰居節點的兩個節點間的距離以及各節點的通信范圍，

所述以每個簇中的簇頭節點為基準點，計算該簇中的節點相對于該簇中簇頭節點的位置信息，作為第一位置信息的步驟，包括：

通過以下方式計算每個簇中的非簇頭節點相對于該簇中的簇頭節點的位置信息：

計算第一簇內非簇頭節點的連通度，其中，節點的連通度為：該節點在所在簇內擁有非簇頭鄰居節點的數量，所述第一簇為：無線自組織網絡的一個簇；

確定連通度最大的非簇頭節點，記為目標鄰居節點；

判斷第一簇中是否包括所述目標鄰居節點的非簇頭鄰居節點；

如果包括，確定連通度最大的第一鄰居節點，作為第二鄰居節點，其中，所述第一鄰居節點為：所述第一簇中所述目標鄰居節點的非簇頭鄰居節點；根據所述第一簇中的簇頭節點、目標鄰居節點和第二鄰居節點，建立第一坐標系，計算所述第一簇中的非簇頭節點在所述第一坐標系中的位置信息，作為第一位置信息；

如果不包括，根據所述第一簇中各非簇頭節點到簇頭節點的距離以及各非簇頭節點的通信范圍，估算每個非簇頭節點相對于所述第一簇中簇頭節點的位置信息，作為第一位置信息。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述計算所述第一簇中的非簇頭節點在所述第一坐標系中的位置信息，作為第一位置信息的步驟，包括：

將所述目標鄰居節點和所述第二鄰居節點確定為已定位節點；

判斷所述第一簇中未定位節點是否等于0；所述未定位節點為所述第一簇中除已定位節點之外的非簇頭節點；

如果等于0，獲取已定位節點在所述第一坐標系中的位置信息，作為第一位置信息；

如果不等于0，則判斷所述第一簇中是否存在第三鄰居節點，其中，所述第三鄰居節點為：與至少兩個已定位節點互為鄰居節點的未定位節點；

如果存在第三鄰居節點，確定連通度最大的第三鄰居節點，作為第四鄰居節點，根據所述第四鄰居節點與所述第一簇內簇頭節點的距離、與所述第四鄰居節點互為鄰居節點的任意兩個已定位節點分別到所述第四鄰居節點的距離，確定所述第四鄰居節點在所述第一坐標系中的位置信息，作為第一位置信息；將所述第四鄰居節點確定為已定位節點，并返回執行所述判斷所述第一簇中未定位節點是否等于0的步驟；

如果不存在第三鄰居節點，判斷是否存在第五鄰居節點；所述第五鄰居節點為：與一個已定位節點互為鄰居節點且根據其他已定位節點的通信范圍可唯一確定第一位置信息的未定位節點；

如果存在第五鄰居節點，確定第六鄰居節點的位置信息，作為第一位置信息，并將所述第六鄰居節點確定為已定位節點，并返回執行所述判斷所述第一簇中未定位節點是否等于0的步驟；所述第六鄰居節點為：連通度最大的第五鄰居節點；

如果不存在第五鄰居節點，根據每個未定位節點到所述第一簇中簇頭節點的距離以及各非簇頭節點的通信范圍，估算該未定位節點在所述第一坐標系中的位置信息，作為第一位置信息；將連通度最大的未定位節點確定為已定位節點，并返回執行所述判斷所述第一簇中未定位節點是否等于0的步驟。