[发明专利]一种基于虚拟节点的近似三角形内点测试定位算法

摘要

本发明是一种基于虚拟节点的近似三角形内点测试定位算法，包括如下步骤：步骤1：传感器节点外发送广播信标；步骤2：目标节点收集信息；步骤3：目标节点统计节点个数；步骤4：共能组成个三角形；步骤5：对每个由锚节点组成的三角形进行形状判断；步骤6：虚拟节点；步骤7：虚拟节点根据自身位置信息；步骤8：将目标节点与虚拟节点的接收信号强度进行比较；步骤9：遍历所有个三角形，重复步骤5、6、7、8，计算所有目标节点在内部的三角形的重叠区域；步骤10：利用网格扫描法，将上述重叠区域的重心作为目标节点的位置估计值。本发明与虚拟节点近似三角形内点测试（VN‑APIT）相比，有效减少40%～50%的计算量，极大地提高了定位的效率。

主权项

1.一种基于虚拟节点的近似三角形内点测试定位算法，其特征在于：所述算法包括如下步骤：步骤1：传感器节点随机分布在某一区域内，已知位置信息的锚节点向外发送广播信标；步骤2：目标节点收集来自邻居锚节点的信息，包括ID，信号强度和位置信息；步骤3：目标节点统计其邻居锚节点的个数，当邻居锚节点个数大于等于3时，进行基于虚拟节点的近似三角形内点测试；步骤4：对于有N个邻居锚节点的目标节点来说，选择任意3个不同的锚节点组成一个三角形，共能组成个三角形；步骤5：对每个由锚节点组成的三角形，根据三边长度通过余弦定理进行形状判断；步骤6：根据三角形的不同形状部署不同数目的虚拟节点；步骤7：虚拟节点根据自身位置信息，通过无线传播路径损耗模型计算出来自锚节点的接收信号强度；步骤8：将目标节点与虚拟节点的接收信号强度进行比较，判断目标节点是否在三角形内部；步骤9：遍历所有个三角形，重复步骤5、6、7、8，计算所有目标节点在内部的三角形的重叠区域；步骤10：利用网格扫描法，将上述重叠区域的重心作为目标节点的位置估计值。