[發明專利]無線傳感器網絡的節點定位方法、裝置和存儲介質

有效

• 申請號: 201811591070.3
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN111432328B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 姚灝;葉其格;唐宗順;江冬娜;嚴曉玲;粱濤;葉馳
• 申請（專利權）人: 廣州電力設計院有限公司
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W64/00;H04W84/18;G01S5/08
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 周清華

本發明涉及一種無線傳感器網絡的節點定位方法、裝置和存儲介質，方法包括：使N個錨節點形成至少一個等腰三角形區域；獲取未知節點所在的區域，并將該區域的頂角、兩個底角對應的錨節點依次記為第一、第二和第三錨節點；控制第二錨節點向第一錨節點移動，直至第一錨節點接收到的第二錨節點的信號強度等于未知節點接收到的第一錨節點的信號強度，并控制第三錨節點向第一錨節點移動，直至第一錨節點接收到的第三錨節點的信號強度等于未知節點接收到的第三錨節點的信號強度；獲取并根據第一錨節點與第二錨節點之間的距離、錨節點與第三錨節點之間的第二距離、第一錨節點的坐標和第三錨節點的坐標獲取未知節點的坐標，以實現未知節點的精確定位。

技術領域

本發明涉及節點定位技術領域，特別是涉及一種無線傳感器網絡的節點定位方法、裝置和計算機可讀存儲介質。

背景技術

在對大型變電站進行維修和維護時，通常需要巡檢人員或安裝人員在設備帶電正常運行的環境下作業，因此保障相關人員的安全尤為重要。相關人員的巡視不到位、未進入規定區域或者誤闖危險區域以及對進入工作區域的巡檢人員監視監護不力等情況，都有可能對電力運行安全造成破壞、危及人身安全，從而帶來極為慘重的損失和傷害。

智能電網的建設是電網技術發展的必然趨勢，實現電氣設備和巡檢人員精準定位是其中的重要部分。通過對巡檢人員和電氣設備的定位，一是能夠在電子地圖上實時顯示所有巡檢人員的位置、動態掌握人員數量和實時分布情況；二是出現緊急求助時，快速定位要查找的巡檢人員所在的地點，以確保巡檢人員安全；三是對未能按照規定軌跡巡視的巡檢人員和對進入禁區的巡檢人員發出警告；四是收錄所有定位信息，以對巡檢人員的移動路線進行跟蹤回放，掌握他們詳細的活動路線和時間，實時匯報巡檢人數、未巡檢人員和設備的巡檢完成度。同時，面對未來智能機器人巡檢的普及，定位系統會更為重要。

相關技術中，提出了一種基于錨節點以一定幾何圖形進行非測距的定位技術，該技術可實現未知節點的定位，但是由于定位方法較為粗糙，當錨節點的通信半徑較大時，定位誤差較為顯著，存在定位不精確的問題。

發明內容

基于此，有必要針對相關技術中非測距定位技術存在的定位不精確的問題，提供一種無線傳感器網絡的節點定位方法、裝置和計算機可讀存儲介質。

一種無線傳感器網絡的節點定位方法，包括：

在無線傳感器網絡區域中設置N個錨節點，并使N個錨節點形成至少一個等腰三角形區域，其中，N為大于等于3的整數；

獲取未知節點所在的等腰三角形區域，并將該等腰三角形區域的頂角對應的錨節點記為第一錨節點、底角對應的錨節點記為第二錨節點和第三錨節點；

控制第二錨節點向第一錨節點移動，直至第一錨節點接收到的第二錨節點的第一信號強度等于未知節點接收到的第一錨節點的第二信號強度，并控制第三錨節點向第一錨節點移動，直至第一錨節點接收到的第三錨節點的第三信號強度等于未知節點接收到的第三錨節點的第四信號強度；

獲取第一錨節點與移動后第二錨節點之間的第一距離、第一錨節點與移動后第三錨節點之間的第二距離、第一錨節點的坐標和移動后第三錨節點的坐標；

根據第一距離、第二距離、第一錨節點的坐標和移動后第三錨節點的坐標獲取未知節點的坐標。

在其中一個實施例中，獲取第一錨節點與移動后第二錨節點之間的第一距離，包括：

根據第一信號強度和預設信號強度模型計算獲得第一距離；

獲取第一錨節點與移動后第三錨節點之間的第二距離，包括：

根據第三信號強度和預設信號強度模型計算獲得第二距離。

在其中一個實施例中，預設信號強度模型通過以下公式表達：