[發明專利]基于鄰居發現的定位方法、裝置、電子設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202010015143.5
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111246566B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 尉志青;吳慧慈;吳琦;馮志勇
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00;H04W8/00
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 丁蕓;馬敬

本發明實施例提供了基于鄰居發現的定位方法、裝置、電子設備及存儲介質，應用于無線通信系統中的當前節點，無線通信系統還包括：當前節點的鄰居節點，其中方法包括：發送第一探測信息并記錄第一發送時刻，接收當前節點的鄰居節點發送的應答信息并記錄第一接收時刻，利用第一發送時刻、第一接收時刻、第二發送時刻以及第二接收時刻計算當前節點與鄰居節點的相對位置，若第一預設定位等級與第二預設定位等級的差大于1，則更新第一預設定位等級并利用相對位置以及鄰居節點的絕對位置計算當前節點的絕對位置。本發明實施例使得當前節點在遇到定位等級高的鄰居節點發送的應答信息時可以更新本節點的絕對位置，從而使定位誤差減小。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，特別是涉及基于鄰居發現的定位方法、裝置、電子設備及存儲介質。

背景技術

隨著無線技術的廣泛推廣，人們對于基于位置信息服務的需求增多，無線定位技術得到越來越多的研究者的關注，其中，TOA-DOA(Time of Arrival-Direction ofArrival，波達時刻估計-波達方向估計)聯合定位方法是一種重要的無線網絡定位技術。

在一個區域內只需存在一個錨節點就可以利用TOA-DOA聯合定位方法計算得到該區域內其他節點的絕對位置，錨節點為已知自身絕對位置的節點，絕對位置為無需借助參考節點的獨立的地理位置，錨節點和其他節點為可以進行通信的設備，例如，基站，無人機等。錨節點可以沿任意方向發送探測信息，在已知探測信息傳播速度的情況下，接收到探測信息的節點利用TOA(Time of Arrival，波達時刻估計)算法可以計算出與錨節點的距離，利用DOA(Direction of Arrival，波達方向估計)算法可以計算出與錨節點的角度，結合距離和角度，就可以得到該節點與錨節點的相對位置，利用該相對位置和錨節點的絕對位置可以計算出該節點的絕對位置，該節點成為二級錨節點，這樣一來，可以得到多個新的錨節點，利用這些新的錨節點又可以計算其他未知位置的節點的絕對位置。

利用TOA-DOA聯合定位方法計算節點的絕對位置會產生一定的誤差，隨著錨節點級數增多，誤差也在累積增大。一個未知位置的節點接收到級數大的錨節點發出的探測信息計算得到本節點的絕對位置后，若再接收到級數小的錨節點發送的探測信息也不再更新本節點的絕對位置，這樣一來，就會導致定位誤差較大。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供基于鄰居發現的定位方法、裝置、電子設備及存儲介質，用以解決現有定位技術中節點不能更新定位精度的問題。具體技術方案如下：

第一方面，本發明實施例提供了一種基于鄰居發現的定位方法，應用于無線通信系統中的當前節點，所述無線通信系統還包括：所述當前節點的鄰居節點，所述方法包括：

發送第一探測信息并記錄第一發送時刻，其中，所述第一探測信息包括：所述當前節點的媒體訪問控制MAC地址以及所述第一發送時刻，所述第一發送時刻為所述當前節點發送所述第一探測信息的時刻；

接收所述當前節點的鄰居節點發送的應答信息并記錄第一接收時刻，其中，所述第一接收時刻為所述當前節點接收到所述應答信息的時刻，所述應答信息包括第二接收時刻、第二發送時刻、所述當前節點的MAC地址、所述鄰居節點的MAC地址、第二預設定位等級以及所述鄰居節點的絕對位置，所述第二接收時刻為所述鄰居節點接收到所述第一探測信息的時刻，所述第二發送時刻為所述鄰居節點發送所述應答信息的時刻，所述第二預設定位等級用于表示所述鄰居節點的跳數，所述跳數表示定位精度的高低，所述定位精度隨著跳數的增多而降低；

利用所述第一發送時刻、所述第一接收時刻、所述第二發送時刻以及所述第二接收時刻計算所述當前節點與所述鄰居節點的相對位置，其中，所述相對位置包括第一來波方向以及所述當前節點與所述鄰居節點的距離，所述第一來波方向為所述鄰居節點發送所述應答信息的方向；