[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

说明书

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，通过使用2个移动锚节点进行节点定位，避免了使用1个移动锚节点容易出现的共线问题，提高了定位精度。相比于使用静态锚节点或3个甚至更多的移动锚节点进行节点定位，使得定位成本较低。通过对双移动锚节点的移动路径进行了合理规划，算法简单易于实现，路径长度更短，锚节点能耗更低。

技术领域

本发明涉及无线传感器网络技术领域，具体涉及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。

背景技术

无线传感器网络广泛用于环境监测、目标跟踪、卫生健康、灾难救援等领域，其中节点定位技术是无线传感器网络的一项关键技术。

基于锚节点的节点定位方法由于可以获得绝对坐标，应用最为广泛。相比使用静态锚节点实现节点定位的方法，采用移动锚节点实现传感器节点定位具有成本低、精度高等优点。仅采用一个移动锚节点容易产生共线问题，导致定位精度较低；如果使用3个或更多的移动锚节点，则它们之间的协同较难且成本较高。

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种使用2个移动锚节点即可实现高精度定位、降低定位成本的双移动锚节点路径规划方法。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：

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，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)；