一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法以及服务器技术

技术编号:45023266 阅读:19 留言:0更新日期:2025-04-18 17:05
本发明专利技术涉及无线通信与定位技术领域,特别涉及一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法以及服务器;所述方法包括利用N个参考节点间的已知距离和信号强度,确定自由空间传播模型的路径损耗因子和参考信号强度;选择目标节点接收信号最强的M个参考节点,获取其坐标并基于确定的自由空间传播模型计算与目标节点的距离;基于M个参考节点的坐标以及与目标节点间的测量距离,利用遗传算法计算出目标节点的初始坐标值;基于所述目标节点的初始坐标值,利用改进的高斯‑牛顿算法计算出目标节点的最终坐标值。本发明专利技术能够有效减小多径干扰和阴影衰落对RSSI定位的影响,显著提升三维定位的精度和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信与定位,特别涉及一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法以及服务器,用于提高无线传感器网络中节点的定位精度和稳定性。


技术介绍

1、随着物联网(iot)的快速发展,无线传感器网络(wireless sensor networks,wsns)在智能家居、工业监控、物流管理等领域得到了广泛应用。精确的节点定位是实现高效数据传输和网络管理的基础。

2、目前,基于rssi的定位方法在无线传感网络中得到了广泛应用。rssi定位方法通过测量参考节点与目标节点之间的信号强度,结合自由空间传播模型,估算节点之间的距离,从而实现节点的定位。这类方法具有实现简单、成本低廉等优点,适用于大规模节点部署的场景。

3、高斯-牛顿迭代法因其具有较高的收敛速度和定位精度,在无线传感网络中的节点定位技术中发挥了重要作用。然而,传统高斯-牛顿迭代法在实际应用中存在对初始值敏感、步长调整不灵活以及在多径干扰和阴影衰落等复杂环境下鲁棒性不足等缺点。这些问题导致算法在三维空间定位中的精度和稳定性难以满足实际需求。

4、为解决上述问题,亟本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法,所述mesh网络包括N个参考节点和至少一个目标节点;其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法,其特征在于,所述自由空间传播模型的路径损耗因子和参考信号强度的求解方式包括:

3.根据权利要求1所述的一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法,其特征在于,所述基于M个参考节点的坐标以及与目标节点间的测量距离,利用遗传算法计算出目标节点的初始坐标值包括:

4.根据权利要求3所述的一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法,其特征在于,所述每个种群个体...

【技术特征摘要】

1.一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法,所述mesh网络包括n个参考节点和至少一个目标节点;其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法,其特征在于,所述自由空间传播模型的路径损耗因子和参考信号强度的求解方式包括:

3.根据权利要求1所述的一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法,其特征在于,所述基于m个参考节点的坐标以及与目标节点间的测量距离,利用遗传算法计算出目标节点的初始坐标值包括:

4.根据权利要求3所述的一种基于无线mesh网络的三维空间定位方法,其特征在于,所述每个种群个体的适应度函数值由m个参考节点与目标节点之间的测量距离、m个参考节点与种群个体之间的距离之间的差的倒数确定。

5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:张毅涂伟业
申请(专利权)人:重庆邮电大学
类型:发明
国别省市:

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