一种基于射频辅助的无线传感网络中节点定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于射频辅助的无线传感网络中节点定位方法及装置，属于嵌入式开发与无线通信的交叉领域。本发明专利技术首先采用带有433MHz射频模块的无线传感节点实现锚节点之间的时间同步；完成时间同步后，未知节点通过基于IEEE802.15.4协议的2.4GHz模块将距离信息的传输到锚节点；最后通过求解到达时间差的方程组完成定位。本发明专利技术只需实现锚节点之间的时间同步，不需要实现网络中所有节点之间的时间的同步，由此使得整个网络的功耗减小，延长了整个网络的使用寿命，降低了程序设计的复杂性；当网络中有未知节消失和新未知节点的加入时不会影响系统工作，由此提高了网络的健壮性和可扩展性。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于射频辅助的无线传感网络中节点定位方法，其特征在于：首先采用带有433MHz射频模块的无线传感节点实现锚节点之间的时间同步；完成时间同步后，未知节点通过基于IEEE?802.15.4协议的2.4GHz模块将距离信息的传输到锚节点；最后通过求解到达时间差的方程组完成定位；所述定位方法的具体步骤如下：A、按照坐标(xi,yi)部署至少三个锚节点在整个网络中，i=1,2,…m，m表示锚节点的个数；B、第一个锚节点通过433MHz射频模块发射一个时间同步信号记录时刻t1；C、当第二个锚节点接收到信号时，发送一个433MHz射频信号；D、当第一个锚节点接收到第二个锚节点发送的射频信号时，记录时刻t2，根据公式????????????????????????????????????????????????计算出时间偏移量θ，第一个锚节点再通过433MHz射频模块发送包含和t3时刻信息的信号：当网络中除第一个锚节点之外的其它锚节点接收到包含θ和t3时刻信息的信号时，调整自身的时刻T=S1,i／(3×108m/s)+θ+?t3，完成与第一个锚节点之间的时间同步；其中S1,2代表第一个锚节点和第二个锚节点之间的距离，S1,i代表第一个锚节点和第i个锚节点之间的距离，i=1,2,…m，m表示锚节点的个数；?E、当完成了时间同步后，第一个锚节点通过基于IEEE802.15.4标准的2.4GHz射频模块发送一个起始信号；F、当网络中各未知节点在接收到起始信号后，通过2.4GHz射频模块利用分时复用的方式传送包含自身ID的信息给m个锚节点；G、m个锚节点通过处理器模块中的存储器存储各未知节点ID和每个未知节点j分别到达每个锚节点i的时刻Tj,i；其中j=1,2,…n，n表示未知节点的个数；i=1,2,…m，m表示锚节点的个数；H、除第一个锚节点之外的其它m?1个锚节点将自身保存的每个未知节点ID和每个未知节点分别到达每个锚节点的时刻Tj,i发送给第一个锚节点；I、第一个锚节点根据每个未知节点ID和每个未知节点分别到达每个锚节点的时刻Tj,i得到公式（1），并从公式（1）中选取两组方程求取每个未知节点的坐标：????????（1）式中：（Xj,Yj）表示第j个未知节点的坐标；（x1,y1）表示第一个锚节点的坐标；(xi,yi)表示第i个锚节点的坐标；j=1,2,…n，n表示未知节点的个数；i=2,…m，m表示锚节点的个数。201310439326X100001dest_path_image001.jpg,37258dest_path_image002.jpg,201310439326X100001dest_path_image003.jpg...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：毛剑琳，罗平，向凤红，迟子铖，付丽霞，郭宁，段绍米，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：