一种无线传感器网络的分布式节点定位方法

摘要

本发明涉及一种无线传感器网络的分布式节点定位方法，属于无线传感器网络中节点自身定位技术领域，针对无线传感器网络中DV-Distance定位算法的特点，提出了一种改进DV-Distance节点定位方法，特别是将锚节点到未知节点的跳数引入到距离修正值中，在此基础上提出了基于跳数的距离修正方法，而且考虑了未知节点与锚节点之间的亲疏关系，以及存在的路径一致性问题，在不增加节点的额外硬件成本和算法计算工作量稍微增加情况下，本发明与原算法相比具有更高的定位精度，适用于具有自组织特征的传感器网络系统。

主权项

一种无线传感器网络的分布式节点定位方法，其特征在于包含以下步骤：步骤一：通过类距离矢量路由方法，无线传感器网络中的每个锚节点获取其它锚节点ID、位置坐标、折线距离及跳数，未知节点仅存储距离自己最近邻的锚节点ID、位置坐标、折线距离及跳数，并且这些锚节点的数量在阀值内；步骤二：根据步骤一获取的信息，每个锚节点计算它到其它锚节点的距离修正值，距离它最近的锚节点为应答节点，应答节点的距离修正值为最佳距离修正值；然后，通过泛洪法向网络广播包含有最佳距离修正值的消息包，该消息包即握手消息包；其中计算每个锚节点到其它锚节点的距离修正值公式为： Correction i . j = ( Dis i . j - dis i . j ) / Hop i . j Dis i . j 式中：disi.j为ID为i的锚节点到ID为j的锚节点的折线距离，Disi.j为锚节点i，j间的直线距离；Hopi.j为锚节点i，j间的累计跳数，Correctioni.j为距离修正值；步骤三：未知节点接收握手消息包，解析出步骤二中的最佳距离修正值，作为该未知节点到应答节点的距离修正值；然后，未知节点将存储的锚节点ID发送到应答节点；步骤四：应答节点向未知节点发送其最近邻的锚节点距离修正值；步骤五：根据步骤三、步骤四接收到的距离修正值，未知节点计算自己到锚节点的修正距离，计算公式为： DisCorr k . i = dis k . i 1 + Correction k . i × Hop k . i 式中：disk.i为ID为k的未知节点到ID为i的锚节点的折线距离，Correctionk.i为距离第k个未知节点到第i个锚节点间的距离修正值；Hopk.i为未知节点k到锚节点i间的累计跳数，DisCorrk.i为未知节点k到锚节点i修正后的距离；步骤六：根椐三边测量原理和步骤五获得的修正距离，计算未知节点的位置坐标。