[发明专利]无线传感网络节点定位的方法

摘要

本发明公开了一种无线传感网络节点定位的方法，其预先采集节点在不同方向、不同距离上所对应的信号强度值。然后,在这些有限个方向和距离的基础上采用拟合的方法得到一张包含任一方向和距离对应的信号强度值的全向经验图。待定位节点根据当前接收到的来自不同锚节点的信号强度值和该经验图可以求得一个最合适的位置坐标。该方法兼具经验值拟合和经验值匹配两种方法的优点,充分考虑到节点信号传输模型各向异性的影响,同时又具备较好的扩展性,具有很强的实用价值。

主权项

1. 一种无线传感网络节点定位的方法，所述待定位节点作为接收节点，接收到无线传感网络中来自n个锚节点即已知自身坐标的节点的消息信号强度分别为RSSI₁,RSSI₂,RSSI_i，…,RSSI_n，其特征在于所述方法包括以下步骤：（1）将无线传感网络划分成1×１的小网格SGrid，获取SGrid的质心G(x，y)作为其代表，其中x、y分别为G的横坐标和纵坐标；对每一个小网格的质心G，获取G到n个锚节点的距离分别为:D₁，D₂，D_i，…，D_n；以及G和n个发送节点的α角分别为：；所述α角为锚节点和接收节点的底座中心连线与发送节点底座长边垂线的夹角；（2）对质心G赋予权值wG；wG值由质心G从n个锚节点获得的信息得到的n个权值wG₁，wG₂，wG_i，…, wG _n来评估得到；假设G点根据全向拟合经验图推导得到其来自锚节点i的信息的RSSI值为GRSSI_i；如果这个值在范围内，则；那么，根据式（I）求得wG的值：(I)；其中i为锚节点，size of beacon set为锚节点集合的大小，σ为预定的值；（3）网络中每个网格的质心G得到一个权值wG，由此得到待定位节点的最终坐标位置:(II)其中G(x)，G(y)分别为锚节点的横坐标和纵坐标，X，Y分别为节点的横坐标和纵坐标；n为大于等于3的任意正整数；i为整数，且1≤i≤n。