[发明专利]无线传感器网络中的单目标定位方法

摘要

本发明公开了一种无线传感器网络中的单目标定位方法，主要解决现有技术定位精度较低的问题。其实现步骤为当有目标进入无线传感器网络中时，选取当前距离目标最近的节点作为根节点；网络中发现目标的节点将各自与目标间的距离和本身的位置坐标发送到当前根节点；根节点接收到节点的信息后，计算三个节点构成三角形的面积和三个节点在以与目标间的距离为半径的同心圆上移动时构成三角形面积最大值的比值，取多组比值较大数据组合计算的目标位置的横坐标均值和纵坐标均值得到目标的最终位置坐标；随着目标的移动，重复上述步骤对目标动态定位。本发明能够改善目标的定位精度，避免了所有节点数据的定位计算，可用于目标跟踪和探测。

主权项

一种无线传感器网络中的单目标定位方法，包括如下步骤:(1)网络中分布的无线传感器节点获取自己与目标之间的距离:当网络中没有目标进入时,节点周期的探测网络中是否有目标出现；当网络中有目标进入时,目标周围的节点探测到目标的出现，并广播各自与目标间的距离信息，选择当前距离目标最近的节点作为根节点，其它节点作为侦测节点；(2)根节点向网络中的侦测节点广播自己当选为根节点信息，网络中的侦测节点将各自与目标间的距离信息和本身的位置坐标信息发送到当前的根节点；(3)根节点接收到侦测节点发送的信息后，计算目标的位置坐标：(3a)根节点接收到所有侦测节点的信息后,以每三个侦测节点的信息为一组数据，每组数据中的三个侦测节点构成三角形，分别计算每个三角形面积Si，其中i表示第i组数据，i为整数，M表示当前根节点接收到的侦测信息个数，表示数据组的总个数；(3b)分别计算每组数据中三个节点在以其自身与目标之间的距离为半径、以直角坐标系原点为圆心的三个同心圆上移动时所形成三角形面积的最大值S′imax；(3c)计算当前数据Si与S′imax的比值,按照Si与S′imax比值由大到小排序，选取比值最大的前n组数据，1≤n≤30，n为整数；将每组数据中以三个侦测节点为圆心，并以该三个侦测节点与目标之间的距离为半径做三个圆，这三个圆两两相交，每两个圆的两个交点构成一条直线，通过计算三条直线的交点作为目标定位位置；再将n组数据分别计算得到的目标位置取质心，得到目标的最终位置；(4)侦测节点随着目标的移动持续侦测，重复步骤(1)‑(3)对目标进行动态定位。