[发明专利]一种基于无人机载WiFi探针的多移动设备定位方法

权利要求书

1.一种基于无人机载WiFi探针的多移动设备定位方法，其特征在于，该方法包括：

S1、多台无人机在目标区域中分别按设定路径飞行，飞行过程中利用机载WiFi探针对环境中的移动设备进行粗略扫描；

S2、根据粗略扫描结果初始化待定位的移动设备列表，并初步获取待定位的移动设备的位置坐标；

S3、对目标区域进行区域划分；

S4、计算每个划分区域的位置以及当前待定位的移动设备的密度；

步骤S4中划分区域内待定位的移动设备的密度为该划分区域内待定位的移动设备的数量；

S5、计算无人机从当前点开始，遍历每一个含有待定位移动设备的划分区域的最优路径；

S51、计算划分区域之间的距离：

其中，D_i,j为第i个划分区域和第j个划分区域之间的距离，X_i、Y_i为第i个划分区域的位置坐标，X_j、Y_j为第j个划分区域的位置坐标，N_j为第j个划分区域中当前待定位的移动设备的密度，MAX(N)为所有划分区域中当前待定位的移动设备的密度的最大值，N为划分区域的总个数，W_j和H_j为第j个划分区域的宽度和高度，α为密度影响系数；

S52、基于无人机当前点的位置信息以及划分区域之间的距离利用启发式算法求解最优路径；

S6、多台无人机组成阵列按照规划的最优路径飞向第一个划分区域，在划分区域中，无人机阵列精确扫描该划分区域内的移动设备，确定移动设备的位置坐标并更新待定位的移动设备列表；

S7、判断是否仍然存在待定位的移动设备，如是则重复步骤S4～S6，否则完成定位。

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机载WiFi探针的多移动设备定位方法，其特征在于，步骤S2具体包括：

S21、统计来自同一移动设备的数据包；

S22、对于所有数据包，将信号强度转换为距离；

S23、利用三角定位原理计算每个移动设备的位置；

S24、将这些设备添加到待定位的移动设备列表。

3.根据权利要求1所述的一种基于无人机载WiFi探针的多移动设备定位方法，其特征在于，步骤S4中划分区域的位置为该划分区域内所有待定位的移动设备的平均位置。

4.根据权利要求1所述的一种基于无人机载WiFi探针的多移动设备定位方法，其特征在于，步骤S52中求解最优路径的启发式算法包括模拟退火算法、遗传算法、蚁群算法。

5.根据权利要求1所述的一种基于无人机载WiFi探针的多移动设备定位方法，其特征在于，步骤S6中无人机阵列精确扫描划分区域内的移动设备时多台无人机以当前精确扫描的划分区域的计算位置为中心点并环绕该划分区域进行扫描。

6.根据权利要求1所述的一种基于无人机载WiFi探针的多移动设备定位方法，其特征在于，步骤S6中确定移动设备的位置坐标并更新待定位的移动设备列表具体包括：

S61、计算当前扫描的划分区域中各移动设备的位置坐标；

S62、对于该划分区域内的移动设备，若在连续M次扫描中都位于同一划分区域，则确定其精确坐标并标记为已定位移动设备并从当前待定位的移动设备列表中删除，若出现新的移动设备则将其增加至待定位的移动设备列表中。

7.根据权利要求1所述的一种基于无人机载WiFi探针的多移动设备定位方法，其特征在于，采用三台无人机进行定位，在粗略扫描阶段，三台无人机分别按照S形路线在目标区域中飞行。

8.根据权利要求7所述的一种基于无人机载WiFi探针的多移动设备定位方法，其特征在于，在精确扫描阶段，三台无人机保持等边三角形的队形扫描各个划分区域。