一种基于RSSI的无线传感网络节点定位方法

摘要

本发明涉及一种基于RSSI校验的无线传感网络节点定位方法，属于电通信技术领域。其特点是：以锚节点之间的距离和信号强度信息作为参考，对移动节点与锚节点之间的RSSI值进行校验，来修正锚节点对未知节点位置的权重，得到节点定位。采用本发明以后，能够实现无线传感网络较高精度的节点定位，特别适合于无线传感网络移动目标定位与跟踪应用，如井下矿工管理系统等。

主权项

1、一种基于RSSI校验的无线传感网络节点定位方法，其特征在于：通过锚节点之间的距离和信号强度信息作为参考，对移动节点与锚节点之间的RSSI值进行校验，来修正锚节点对未知节点位置的权重，得到节点定位，包括以下步骤：步骤一：以RSSI_i表示移动节点M接收到锚节点B_i信号的RSSI平均值，P_i表示移动节点M接收到锚节点B_i的信号强度平均值，构成通式$P_i={10}^{{\mathrm{RSSI}}_i/10};$步骤二：以RSSI_ij表示移动节点B_i接收到固定节点B_j信号的RSSI平均值，P_ij表示固定节点B_i接收到固定节点B_j的信号强度平均值，构成通式$P_{\mathrm{ij}}={10}^{{\mathrm{RSSI}}_{\mathrm{ij}}/10};$步骤三：以Bd_ij表示锚节点B_i和B_j之间的距离，表示以锚节点对B_i和B_j为参考计算的距离，结合步骤一与步骤二中的通式得到$d_i^j=\frac{{P_{\mathrm{ij}}}^{\frac{1}{\alpha }}\times {\mathrm{Bd}}_{\mathrm{ij}}}{{P_i}^{\frac{1}{\alpha }}},$移动节点到锚节点B_i的距离d_i为所有的平均值，据此为锚节点B_i分配权值$W_i=\frac{1}{d_i};$步骤四：设网络中的n个锚节点B_i的已知位置坐标为(X_i，Y_i)，其中1≤i≤n，根据下面的通式可计算移动节点M的位置坐标为(X_e，Y_e)为：$X_e=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{W}_i\times X_i}{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{W}_i},$$Y_e=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{W}_i\times Y_i}{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{W}_i}.$