[发明专利]基于可靠信标节点的DV-HOP改进的无线传感器网络定位方法

摘要

本发明涉及一种基于可靠信标节点的DV‑HOP改进的无线传感网定位方法：无线传感器网路的初始化；设计最大跳数阈值，去除大跳数不可靠信标节点，形成候选信标节点集；利用越近似正三角形的三个信标节点误差越小的原理和余弦定理选取m组每组三个信标节点；其中最接近正三角形的一组为可靠信标节点，计算自身的平均跳距，并估算未知节点与可靠信标节点的距离并修正；列距离方程组，利用最大似然估计法算出未知节点的位置坐标。本发明引入可靠信标节点的概念，减少原有DV‑HOP算法利用信标节点定位时，信标节点跳数过大，信标节点共线带来的误差问题，在满足三个信标节点定位条件的情况下，信标节点的个数对于定位误差影响很小，提高了定位的精度。

主权项

1.一种无线传感器网络定位方法，其特征在于，包含以下过程：步骤S1：对无线传感器网络进行初始化，得到每个节点各自的跳数最小信息组；无线传感器网络的节点，包含位置信息已知的信标节点，和待定位的未知节点；每个节点作为其他信标节点通信范围内的接收节点时，该接收节点对应的跳数最小信息组，包含其他信标节点到该接收节点的最小跳数；步骤S2：设定最大跳数阈值；限制未知节点的最大跳数，选择未知节点附近跳数符合所述最大跳数阈值的信标节点，形成候选的信标节点集；步骤S3：选择可靠的信标节点组：以未知节点为圆心，节点通信半径为半径作圆，以基于候选的信标节点集形成k个同心的虚拟圆环，使相同跳数的信标节点位于同一圆环内；利用三个信标节点组成的三角形越近似正三角形定位误差越小的原理和余弦定理，从候选的信标节点集中选出m组每组三个信标节点；步骤S4：在m组信标节点中选出最接近正三角形的一组信标节点作为可靠信标节点，用于后续对未知节点的定位；步骤S5：三个可靠信标节点计算各自平均每跳距离，估算未知节点与三个可靠信标节点的距离；步骤S6：距离的修正：未知节点在三个可靠信标节点形成的三角形外部时，通过三角形面积的计算对步骤S5得出的距离进行修正；步骤S7：未知节点的定位：列出距离方程组，计算出未知节点的位置。