一种应用于移动传感网的室内定位方法

摘要

本发明涉及一种应用于移动传感网的室内定位方法，充分利用节点的移动性来提高定位方法的精确度，以克服上述现有技术的缺陷和不足。移动节点定位方法包括如下过程：1)锚节点位置部署；2)移动节点位置部署以及初始位置估计；3)预测阶段；4)滤波阶段；如果经过滤波后符合要求的位置采样集合中的采样数小于N，则重复上述3)、4)过程重新进行预测点选取和滤波，直到找到满足要求的足够的点；5)位置修正：对节点的估计位置进行修正得到节点的修正估计位置。本发明的有益效果充分利用移动传感网的节点移动性和节点间的相互关系，在移动无线传感器网络中，提出了移动节点自身位置确定的新方法，主要用于解决移动传感网的室内环境中的节点自身定位问题，通过这种方法，不需要给传感器节点添加额外的硬件，并且可以提高传感器节点的定位精度和定位实时性。

主权项

1.一种应用于移动传感网的室内定位方法，其特征在于它包括以下步骤：(1)锚节点位置部署：在室内固定区域放置M个锚节点，每个锚节点都有自己的网络ID号，指定区域内某个角落的锚节点的位置坐标为坐标原点，其他锚节点根据与这个已知自身位置的锚节点的位置关系来确定其相应坐标，建立室内移动传感网的相对坐标系；(2)移动节点位置部署以及初始位置估计：将移动节点随机放入步骤(1)中的固定区域内，移动节点根据与其通信的1跳锚节点和2跳锚节点得出移动节点可能存在的范围，在此范围内随机选择N个节点可能存在的位置，形成节点的初始位置采样集合(3)预测阶段：假设时间分为离散的时间，在每一个时刻移动节点根据其前一时刻的位置采样集合，利用与其通信的1跳锚节点和2跳锚节点对移动节点的当前位置进行预测估计，并形成当前时刻的节点位置采样集合；(4)滤波阶段：根据当前时刻的节点位置采样集合中的采样位置能否与预测阶段使用的1跳和2跳锚节点通信，滤除不符合条件的采样位置；(5)如果经过滤波后符合要求的位置采样集合中的采样数小于N，则重复上述(3)、(4)过程重新进行预测点选取和滤波，直到找到满足要求的足够的点；(6)位置修正：当采样集合已填满后，移动节点利用其定位精度较高的1跳邻居节点的位置信息来帮助定位，对采样集合里的每个采样点进行加权，使得有更大可能接近节点实际位置的采样点具有更大的权重，从而对节点的估计位置进行修正得到节点的修正估计位置。