[發明專利]一種基于時序的移動節點蒙特卡洛定位方法

在審

• 申請號: 201710272478.3
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN107071735A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 謝健驪;李翠然;田浩杉;穆聰
• 申請（專利權）人: 蘭州交通大學
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W64/00;H04W84/18
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司11249
• 代理人: 劉洪京

1.一種基于時序的移動節點蒙特卡洛定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、錨節點將自身信息分別傳遞給其周圍的一跳和二跳鄰居錨節點；

S2、錨節點以一定的時間間隔發射掃描波信號，以判斷目標定位節點是否達到定位時刻，當目標定位節點在接收到其周圍至少3個一跳鄰居錨節點的信息時即達到定位時刻，達到則執行步驟3，否則經下一周期繼續判斷；其中，設R為錨節點的通信半徑，為目標定位節點移動的最大速度，則錨節點發射掃描波的時間間隔為；

S3、由目標定位節點周圍至少3個鄰居錨節點根據各自的掃描波信號反饋時序信息，構建定位節點采樣區域；

S4、利用蒙特卡洛定位方法獲取定位節點采樣區域，對定位節點采樣區域和求交集，得到定位節點采樣區域；

S5、在定位節點采樣區域中，隨機抽取樣本數為N的樣本集；

S6、通過過濾公式判斷樣本集中的每個樣本是否有效，即符合過濾公式的為有效樣本點，不符合過濾公式的為無效樣本點，需濾除；

所述過濾公式為：，用于濾除與錨節點間的距離大于其一倍通信半徑的無效樣本點；式中，S為未知節點周圍的一跳錨節點的集合，R為錨節點的通信半徑，s代表錨節點；

S7、經過濾公式過濾后，當樣本集中的有效樣本點數目為N時，則執行步驟8，否則返回執行步驟5；

S8、計算目標定位節點在t時刻的位置信息，該時刻定位結束，轉步驟3執行下一時刻定位。

2.根據權利要求1所述的基于時序的移動節點蒙特卡洛定位方法，其特征在于，上述步驟3構建定位節點采樣區域，具體包括以下步驟：

1）確定t時刻目標定位節點周圍的至少3個鄰居錨節點，對各個錨節點掃描波的反饋時間進行排序，根據時序分別以不同的鄰居錨節點為圓心，以該錨節點與其他鄰居錨節點間的距離為半徑畫圓；

2）由包含時刻目標定位節點的圓兩兩相交，圍成不規則的定位節點采樣區域；

3）對定位節點采樣區域的頂點進行篩選；

4）做不規則定位節點采樣區域的外接矩形，由該外接矩形代替不規則的定位節點采樣區域，即初步構建了定位節點采樣區域。

3.根據權利要求1或2所述的基于時序的移動節點蒙特卡洛定位方法，其特征在于，上述步驟5中，樣本集的樣本數N與目標定位節點移動的最大速度，及定位精度要求相關；樣本數N的優選取值范圍為140~170。