[发明专利]局部定位系统中的一种加权三边测量方法

说明书

技术领域

本发明属于一种移动目标定位方法，具体是局部定位系统中的一种加权三边测量方法。

背景技术

RSSI(Received Signal Strength Indicator)以及LQI(Link Quality Indicator)都是通过对于信道链路质量进行检测的。当信道的链路质量发生变化时，RSSI和LQI的值都会发生变化。一般来说，都是距离越大，RSSI和LQI值越小。因此，可以先通过测试来拟合RSSI(或LQI)值对应距离的曲线，然后，通过接收到的RSSI(或LQI)就能够得到对应的节点距离。

目前，无线网络设备大多具备RSSI(或LQI)检测功能。利用以上特点，在无线网络中，可先通过RSSI(或LQI)值的测量计算出多个参考节点到移动节点(待测节点)的距离，然后通过定位算法计算得出移动节点的位置信息。

目前，局部定位系统采用的定位算法一般有以下几种：质心算法、三边测量法、最大似然算法。但是上述算法都存在一定的缺陷，质心算法和三边测量法都无法实现高精度；最大似然算法比较复杂，又需要很大的计算量。

发明内容

本发明的目的在于克服以上算法的不足之处，提出一种局部定位系统中的一种加权三边测量方法，具体涉及无线网络中实现高精度定位的几何算法。方法中采用的发生概率加权方法可以很大程度的提高精度，特别是可以减小环境遮挡带来的影响。

按照本发明提供的技术方案，所述局部定位系统中的一种加权三边测量方法包括以下步骤：

步骤1、通过实测和曲线拟合的方式建立RSSI或LQI值对应的距离曲线，测试获得距离曲线在各个距离平均测距误差，并且采用误差的百分比的倒数做为权值；

步骤2、采集局部定位系统中的RSSI或LQI数据，选取RSSI或LQI最大的值来进行测距，即选取三个信号最强的点作为参考节点；

步骤3、采用步骤1中拟合的曲线来计算出RSSI或LQI对应的距离；

步骤4、采用步骤3获得的距离来进行三边定位，采用三边测量法求解，进行三边定位时如果两圆没有交点，则采用步骤1获得的各个距离的对应的权值来计算出交点位置；

步骤5、计算三边定位所获得三点的重心，即为待测节点的位置。

具体的，所述进行三边定位的方法为：已知3个最大RSSI或LQI值对应参考节点的坐标，并计算出待测节点到3个参考节点的距离后，以3个参考节点坐标为圆心，各自到待测节点的距离为半径，画3个圆，需要分3次分别求其中任意两圆的交点；设其中两圆为A、B，对应的半径为r₁、r₂；两圆圆心为(x₁，y₁)，(x₂，y₂)；θ为圆心到两圆交点的直线与横坐标轴的夹角角度；两圆的交点(x，y)如下：

1)当有2个交点时