一种传感器网络的节点定位方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种传感器网络的节点定位方法及系统。该方法在边界盒算法的基础上，利用锚节点的圆形通信范围边缘之间的交点以及圆形通信范围与边界盒的切点进一步缩小待定位节点所处的区域的大小，然后利用附近的其他待定位节点对待定位节点所处的区域进行第二次缩小。采用本发明专利技术的方法或系统能够提高定位精度。

A node localization method and system for Sensor Networks

The invention discloses a node positioning method and system for a sensor network. On the basis of the boundary box algorithm, this method uses the intersection points between the edges of the circular communication range of the anchor node and the tangent points between the circular communication range and the boundary box to further reduce the size of the area where the anchor node is located, and then uses other neighboring nodes to reduce the area where the anchor node is located for the second time. . The positioning accuracy can be improved by adopting the method or system of the invention.

【技术实现步骤摘要】
一种传感器网络的节点定位方法及系统
本专利技术涉及传感器网络
，特别是涉及一种传感器网络的节点定位方法及系统。
技术介绍
无线传感器网络(WirelessSensorNetworks,WSN)是一种由许多微型传感器组成的多跳、自组织的网络系统。节点被布置于用户感兴趣的区域，对该区域进行信息采集，并将数据以无线方式发回给用户。在WSN中，位置信息对WSN的监测活动至关重要，事件发生的位置或获取信息的节点位置是传感器节点监测消息中所必须包含的重要信息，因为没有位置信息的监测消息往往毫无意义。因此，确定事件发生的位置或确定获取消息的节点位置是WSN最基本的功能之一，对WSN应用的有效性起着关键的作用。当前，位置信息的准确定位的方法很多，可以通过全球定位系统GPS实现定位；但其用户节点通常能耗高、体积大，成本较高，还需要固定的基础设施。因此，在GPS应用受限的情况下，解决定位问题的方法逐渐向利用体积小、能量消耗低、价格低廉的无线传感器网络本身实现定位进行转变。典型的无线传感器网络定位技术，有基于接收信号强度指示(ReceivedSignalStrengthIndication，RSSI本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器网络的节点定位方法，其特征在于，包括：获取所述待定位节点通信范围内的锚节点发送的位置信息和通信距离；在所述待定位节点通信范围内筛选两个锚节点，分别以锚节点的位置为圆心，以对应的锚节点的通信距离为半径确定两个锚节点的圆形通信范围；利用边界盒算法计算两个圆形通信范围的矩形重叠区域；将两个所述圆形通信范围的边缘相交的两个交点，以及两个所述圆形通信范围之间的重叠区域与所述矩形重叠区域之间相切的两个切点，按位置依次相连得到四边形区域；计算所述四边形区域的质心，得到待定位节点的初步位置；向周围发送广播信号，判断是否接收到所述待定位节点通信范围内的邻居待定位节点发送的所述邻居待定位节点的邻居四...

【技术特征摘要】
1.一种传感器网络的节点定位方法，其特征在于，包括：获取所述待定位节点通信范围内的锚节点发送的位置信息和通信距离；在所述待定位节点通信范围内筛选两个锚节点，分别以锚节点的位置为圆心，以对应的锚节点的通信距离为半径确定两个锚节点的圆形通信范围；利用边界盒算法计算两个圆形通信范围的矩形重叠区域；将两个所述圆形通信范围的边缘相交的两个交点，以及两个所述圆形通信范围之间的重叠区域与所述矩形重叠区域之间相切的两个切点，按位置依次相连得到四边形区域；计算所述四边形区域的质心，得到待定位节点的初步位置；向周围发送广播信号，判断是否接收到所述待定位节点通信范围内的邻居待定位节点发送的所述邻居待定位节点的邻居四边形区域信息和通信距离，得到第一判断结果；若所述第一判断结果为否，则确定所述初步位置的坐标为所述待定位节点的坐标；若所述第一判断结果为是，则分别以所述邻居待定位节点的邻居四边形区域的四个顶点为圆心，以所述邻居待定位节点的通信距离为半径画圆，得到四个圆形区域；计算四个所述圆形区域的边缘所形成的交点中位于所述四边形区域内的圆圆交点的数量；若位于所述四边形区域内的圆圆交点的数量大于或等于三个，则将位于所述四边形区域内的圆圆交点依次连接成多边形，确定所述多边形的质心坐标为待定位节点的坐标；若位于所述四边形区域内的圆圆交点的数量小于三个，则确定所述初步位置的坐标为所述待定位节点的坐标。2.根据权利要求1所述的一种传感器网络的节点定位方法，其特征在于，所述将两个所述圆形通信范围的边缘相交的两个交点，以及两个所述圆形通信范围之间的重叠区域与所述矩形重叠区域之间相切的两个切点，按位置依次相连得到四边形区域，具体包括：计算两个圆形通信范围形成的重叠区域的边缘与所述矩形重叠区域的边缘之间的两个相切点，得到第一切点和第二切点；计算两个圆形通信范围的边缘的两个交点，得到第一交点和第二交点；将所述第一交点、所述第二交点、所述第一切点和所述第二切点按顺时针或逆时针顺序依次相连得到四边形区域。3.一种传感器网络的节点定位系统，其特征在于，包括：锚节点获...

【专利技术属性】
技术研发人员：池涛，陈明，汪磊，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：发明
国别省市：上海,31