[发明专利]面向无线传感器网络定位的双移动锚节点路径规划方法

权利要求书

1.一种面向无线传感器网络定位的双移动锚节点路径规划方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)设定无线传感器的部署区域为长度L、宽度H的长方形区域，该长方形区域中锚节点和盲节点的通信范围为半径为R的圆；

b)对长方形的部署区域进行网格状划分，使其在纵向上等间距划分为n+1行，划分后的行从下向上编号为第0、1、2、...、n，相邻两行之间的间距为VS，在横向上等间距划分为m+1列，划分后的列从左到右依次编号为第0、1、2、...、m，相邻两列之间的间距为HS，HS≤R；

c)以长方形区域左下角为坐标原点(0,0)，在第i行上选取候选虚拟锚节点，当i是不超过n的偶数时，候选虚拟锚节点的坐标A_i,j＝(j×HS,i×VS)，其中j＝0,1,2,...,m，当i是不超过n的奇数时，候选虚拟锚节点的坐标其中k＝0,1,2,...,m-1；

d)定义List₁为第1个锚节点需要遍历的虚拟锚节点序列，定义List₂为第2个锚节点需要遍历的虚拟锚节点序列，初始时List₁＝{A_0,0}，List₂＝{B_1,0}，变量flag表示锚节点的移动方向，flag等于1时，锚节点从左向右移动，flag等于2时，锚节点从右向左移动，将变量flag赋值为1，变量i赋值为0；

e)如果i＜n-1，则转至执行步骤f)，如果i≥n-1，则转至执行步骤h)；

f)如果flag等于2，则转至执行步骤g)，如果flag等于1，则将虚拟锚节点序列{A_i,1,A_i,2,...,A_i,m,B_i+1,m-1}加入到序列List₁中，将虚拟锚节点序列{B_i+1,0,B_i+1,1,...,B_i+1,m-2,A_i+2,m}加入到序列List₂中，将变量i加2，将flag赋值为2，转至执行步骤e)；

g)将虚拟锚节点序列{A_i,m-1,A_i,m-2,...,A_i,0,B_i+1,0}加入到序列List₁中，将虚拟锚节点序列{B_i+1,m-1,B_i+1,m-2,...,B_i+1,1,A_i+2,0}加入到序列List₂中，将变量i加2，将flag赋值为1后转至执行步骤e)；

h)如果flag等于1且i等于n，则将虚拟锚节点序列{A_n,1,A_n,2,...,A_n,m}加入到序列List₁中，如果flag等于2且i等于n，则将虚拟锚节点序列{A_n,m-1,A_n,m-2,...,A_n,0}加入到序列List₁中，如果flag等于1且i等于n-1，则将虚拟锚节点序列{A_n-1,1,A_n-1,2,...,A_n-1,m}加入到序列List₁中，如果flag等于2且i等于n-1，则将虚拟锚节点序列{A_n-1,m-1,A_n-1,m-2,...,A_n-1,0}加入到序列List₁中，将虚拟锚节点序列{B_n,m-1,B_n,m-2,...,B_n,0}加入到序列List₂中；

i)第1个锚节点沿List₁序列所给定的虚拟锚节点顺序遍历整个部署区域，第2个锚节点沿List₂序列所给定的虚拟锚节点顺序遍历整个部署区域，两个锚节点在序列中的虚拟锚节点位置广播信标信息；

j)所有盲节点等待接收锚节点广播的信标信息，当接收到信标信息时，盲节点计算与相应虚拟锚节点的距离，如果盲节点接收到的信标信息个数少于3个，则继续等到接收信标信息，如果接收到的信标信息大于等于3个，则转至执行步骤k)；

k)通过公式计算得盲节点的位置，公式中n是盲节点接收到信标信息的个数，dist₁、dist₂、...、dist_n是到各个虚拟锚节点的距离，x、y为需求求解的盲节点的横坐标和纵坐标，x₁、x₂、...、x_n为盲节点接收到的n个虚拟锚节点的横坐标，y₁、y₂、...、y_n为盲节点接收到的n个虚拟锚节点的纵坐标。

2.根据权利要求1所述的面向无线传感器网络定位的双移动锚节点路径规划方法，其特征在于：步骤a)中的长方形区域内需要被定位的传感器节点为盲节点，可以获取实时位置且用于辅助盲节点定位的传感器节点为移动锚节点，锚节点在移动过程中广播信标信息的位置为虚拟锚节点。