[发明专利]一种无线抗干扰定位方法及装置

说明书

本发明公开了一种无线抗干扰定位方法及装置，混合RSSI定位方法与普通的wifi的TOA定位方法进行定位，根据锚节点与定位节点的信号强度通过RSSI定位方法获取第一空间坐标，根据wifi的TOA定位方法获取第二空间坐标并计算第一空间坐标和第二空间坐标的空间标准差；过滤误差大于定位阈值的定位坐标；输出过滤后的定位坐标，减少了定位的复杂度更是成倍增加。当无线定位系统中的被测节点较多或者定位周期较短时，保证了无线定位的实时性与准确性。

技术领域

本公开涉及无线定位技术领域，具体涉及一种无线抗干扰定位方法及装置。

背景技术

在现在的方法中，常见的无线定位系统中一般包含有两类节点：一类是空间坐标已知的节点，称之为锚节点；另一类是空间坐标未知的节点，称之为被测节点。常用定位方法的实现一般可分为两个步骤：第一个步骤主要是为了确定锚节点与被测节点之间的空间距离(或角度)，常用的测距方法有：TOA(Time Of Arrival，到达时间)测距、TDOA(TimeDifferences Of Arrival，到达时间差)测距、RSSI(Receive Signal StrengthIndicator，信号指示强度)测距以及AOA(Angle Of Arrival，到达角度)测角等。第二个步骤主要是根据锚节点的绝对空间坐标以及前一步所得的结果来确定被测节点的绝对空间坐标，这一步骤采用的方法主要有三边测量法、三角测量法、最大似然估计法等。

现有的定位算法的第二个步骤一般计算比较复杂。三边测量法是计算坐标的最基本途径，其基本原理是求三个半径和圆心坐标已知的圆弧的交点。三角测量法适用于基于AOA测角的目标定位，被测节点与两个锚节点可以构成一个三角形，两个锚节点之间的距离是已知的，通过AOA测角又测量出了该三角形的两个角，故通过三角运算可以确定被测节点的坐标。总之，上述两种方法的计算过程是比较复杂的，涉及到了开方、三角运算等比较复杂的运算。一般情况下，由于无线信号的抖动，通过三边测量法很难刚好得到三个圆的公共交点，这时，需采用最大似然估计法来进行计算，其计算复杂度更是成倍增加。当无线定位系统中的被测节点较多或者定位周期较短时，定位算法的复杂度会非常高，很容易互相干扰，很难保证无线定位的实时性与准确性。

发明内容

本公开提供一种无线抗干扰定位方法及装置，混合RSSI定位方法与普通的wifi的TOA定位方法综合进行定位，过滤混合方法的标准差的大误差定位信息，达到抗干扰的效果。

为了实现上述目的，根据本公开的一方面，提供一种无线抗干扰定位方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1，根据锚节点与定位节点的信号强度通过RSSI定位方法获取第一空间坐标；

步骤2，根据wifi获取第二空间坐标；

步骤3，计算第一空间坐标和第二空间坐标的位置偏移量；

步骤4，过滤位置偏移量大于偏移阈值的定位坐标；

步骤5，输出过滤后的定位坐标。

进一步地，在步骤1中，根据锚节点与定位节点的信号强度通过RSSI定位方法获取第一空间坐标的方法为：当整个网络中包含3个或3个以上的已知位置的锚节点时,得到多组方程组，设各已知位置锚节点的坐标为(x₁,y₁),(x₂,y₂),(x₃,y₃)…(x_k,y_k)，而未知的待定位终端坐标为(x,y)，待定位终端到各已知位置的锚节点的距离分别为d₁,d₂,d₃…d_k，则可建立以下方程组:

从第一个方程开始，分别减去最后一个方程得：

改写为线性方程组为：Az＝b，