【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线传感网络，尤其涉及一种无线传感网络定位方法、设备、存储介质、装置及计算机程序产品。
技术介绍
1、随着集成电路、无线通信和传感器技术的日益成熟，推动了低成本、高性能的无线传感器及其衍生产品的大规模制造。这些传感器构成了不同节点，能够及时获取并转发相关信息，通过多跳方式将数据信息传输至终端，最终形成一种综合网络拓扑结构，称为无线传感网络(wireless sensor network，wsn)。wsn由多种兼具数据采集、处理能力甚至信息接发能力的微型传感器节点组成。其运作方式是，这些节点能够通过无线通信实现数据信息的获取、处理和发送。这种网络结构在实时数据监测和传输方面具有独特优势，可广泛应用于各个领域。
2、在应用wsn技术的过程中，wsn定位是利用已知位置的信标节点来确定未知节点的坐标。在许多wsn应用场景中，获得节点精准的位置信息是十分必要的。虽然wsn节点定位广泛应用于生活和生产中，但传统的gps定位硬件价格十分昂贵，需要大量的卫星可视路径。在使用过程中存在信号中断的情况，特别是在高层建筑等遮挡物附近以及地下、室内等环境中，这常常会导致定位失败。此外，gps模块的部署和能耗问题较为严重，使其难以应用在室内场景，因此存在较大的局限性。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种无线传感网络定位方法、设备、存储介质、装置及计算机程序产品，旨在解决针对无线传感器网络中经典定位算法定位精度不足、应用范围局限的技术问题。
2、为实现上述
3、基于改进后的蝙蝠算法对蝙蝠种群参数进行初始化，获得初始化种群参数；
4、根据目标未知节点对应的适应度函数以及所述初始化种群参数确定蝙蝠初始搜索范围；
5、基于所述蝙蝠初始搜索范围确定蝙蝠的当前位置，并根据所述当前位置更新所述蝙蝠种群参数；
6、基于更新后的蝙蝠种群参数确定所述目标未知节点的位置。
7、可选地，所述基于改进后的蝙蝠算法对蝙蝠种群参数进行初始化，获得初始化种群参数的步骤之前，包括：
8、基于rssi方式计算信标节点与各个未知节点之间的距离；
9、根据预设质心定位算法和所述距离信息确定适应度函数。
10、可选地，所述根据目标未知节点对应的适应度函数以及所述初始化种群参数确定蝙蝠初始搜索范围的步骤，包括：
11、将蝙蝠个体对应的初始位置代入自适应度函数，确定每个蝙蝠个体的自适应度值；
12、根据所述自适应度值对应的最小值确定最佳初始位置；
13、根据所述最佳初始位置以及所述适应度函数确定蝙蝠初始搜索范围。
14、可选地，所述基于所述蝙蝠初始搜索范围确定蝙蝠的当前位置，并根据所述当前位置更新所述蝙蝠种群参数的步骤，包括：
15、根据所述最佳初始位置和预设半径范围确定最佳初始区域；
16、根据所述最佳初始区域确定初始化脉冲频率；
17、根据初始化脉冲频率的最值以及以对数函数对应的随机向量确定蝙蝠的脉冲频率值；
18、根据所述脉冲频率值、蝙蝠前一时刻的速度、前一时刻所在位置、前一时刻确定的最佳位置，确定蝙蝠的飞行速度；
19、根据所述飞行速度、前一时刻的位置和惯性权重因子确定蝙蝠的当前位置；
20、根据所述当前位置和所述最佳初始位置对应的适应度值更新所述蝙蝠种群参数。
21、可选地，所述根据所述当前位置和所述最佳初始位置对应的适应度值更新所述蝙蝠种群参数的步骤，包括：
22、将所述当前位置和所述最佳初始位置对应的适应度值进行对比，获得对比结果；
23、根据所述对比结果更新所述蝙蝠种群参数中的脉冲强度及频度，获得更新后的蝙蝠种群参数。
24、可选地，所述基于更新后的蝙蝠种群参数确定所述目标未知节点的位置的步骤，包括：
25、基于更新后的蝙蝠种群参数对所述最佳初始位置对应的适应度函数进行迭代优化，直至达到预设迭代优化次数时，结束优化；
26、将优化结束时输出的最佳蝙蝠位置作为目标未知节点的位置。
27、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种无线传感网络定位设备，所述无线传感网络定位设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的无线传感网络定位程序，所述无线传感网络定位程序配置为实现如上文所述的无线传感网络定位的步骤。
28、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有无线传感网络定位程序，所述无线传感网络定位程序被处理器执行时实现如上文所述的无线传感网络定位方法的步骤。
29、此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括无线传感网络定位程序，所述无线传感网络定位程序被处理器执行时实现如上文所述的无线传感网络定位方法的步骤。
30、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种无线传感网络定位装置，所述无线传感网络定位装置包括：
31、参数初始化模块，用于基于改进后的蝙蝠算法对蝙蝠种群参数进行初始化，获得初始化种群参数；
32、范围确定模块，用于根据目标未知节点对应的适应度函数以及所述初始化种群参数确定蝙蝠初始搜索范围；
33、参数优化模块，用于基于所述蝙蝠初始搜索范围确定蝙蝠的当前位置，并根据所述当前位置更新所述蝙蝠种群参数；
34、位置确定模块，用于基于更新后的蝙蝠种群参数确定所述目标未知节点的位置。
35、本专利技术基于改进后的蝙蝠算法对蝙蝠种群参数进行初始化，获得初始化种群参数；根据目标未知节点对应的适应度函数以及所述初始化种群参数确定蝙蝠初始搜索范围；基于所述蝙蝠初始搜索范围确定蝙蝠的当前位置，并根据所述当前位置更新所述蝙蝠种群参数；基于更新后的蝙蝠种群参数确定所述目标未知节点的位置，相较于传统的无线传感网络定位精度不高及节点分布稀疏区域内质心算法定位精度较低的问题，本专利技术将改进的蝙蝠优化方法应用在无线传感网络节点定位上，有效提高了定位精度，降低了测距误差对定位精度影响，更适用于噪声干扰较小、节点分布稀疏的定位场景。
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1.一种无线传感网络定位方法，其特征在于，所述无线传感网络定位方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，所述基于改进后的蝙蝠算法对蝙蝠种群参数进行初始化，获得初始化种群参数的步骤之前，包括：
3.如权利要求1所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，所述根据目标未知节点对应的适应度函数以及所述初始化种群参数确定蝙蝠初始搜索范围的步骤，包括：
4.如权利要求3所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，基于所述蝙蝠初始搜索范围确定蝙蝠的当前位置，并根据所述当前位置更新所述蝙蝠种群参数的步骤，包括：
5.如权利要求4所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，所述根据所述当前位置和所述最佳初始位置对应的适应度值更新所述蝙蝠种群参数的步骤，包括：
6.如权利要求4所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，所述基于更新后的蝙蝠种群参数确定所述目标未知节点的位置的步骤，包括：
7.一种无线传感网络定位设备，其特征在于，所述无线传感网络定位设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器
8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有无线传感网络定位程序，所述无线传感网络定位程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的无线传感网络定位方法。
9.一种无线传感网络定位装置，其特征在于，所述无线传感网络定位装置包括：
10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括无线传感网络定位程序，所述无线传感网络定位程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的无线传感网络定位方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种无线传感网络定位方法，其特征在于，所述无线传感网络定位方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，所述基于改进后的蝙蝠算法对蝙蝠种群参数进行初始化，获得初始化种群参数的步骤之前，包括：
3.如权利要求1所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，所述根据目标未知节点对应的适应度函数以及所述初始化种群参数确定蝙蝠初始搜索范围的步骤，包括：
4.如权利要求3所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，基于所述蝙蝠初始搜索范围确定蝙蝠的当前位置，并根据所述当前位置更新所述蝙蝠种群参数的步骤，包括：
5.如权利要求4所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，所述根据所述当前位置和所述最佳初始位置对应的适应度值更新所述蝙蝠种群参数的步骤，包括：
6.如权利要求4所述的无线传感网络定位方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈大海，孟振洋，
申请(专利权)人：中国移动通信集团江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：
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