[发明专利]一种基于无线传感器网络的定位方法和装置

权利要求书

1.一种基于无线传感器网络的定位方法，其特征在于，包括步骤：

配置各锚节点的位置坐标，根据各锚节点的位置坐标划分其所属区域，根据各锚节点的所属区域为其配置所属区域标识；

获取多个锚节点对移动目标的测距结果和接入信号强度，选取具有最大接收信号强度的锚节点，根据该锚节点的所属区域标识，选取与该锚节点的所属区域标识相同的多个锚节点作为锚节点输入序列进行定位运算。

2.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据所述锚节点输入序列进行定位运算包括：

将所述锚节点输入序列中的锚节点每2个分为一组，然后根据每组内的2个锚节点的位置坐标及其对移动目标的测距结果计算移动目标的位置坐标；

以各组计算出的移动目标的位置坐标作为顶点组成一多边形，计算该多边形质心的位置坐标，以该质心的位置坐标作为最终定位出的移动目标的位置坐标。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据组内的2个锚节点计算移动目标的位置坐标包括：

根据组内的2个锚节点的坐标及其对移动目标的测距结果计算出2个移动目标的位置坐标；

选取一个组外的锚节点，分别计算所述2个移动目标的位置坐标到所述组外的锚节点的位置坐标的距离，然后分别计算所述得到的2个距离与所述组外的锚节点对移动目标的测距距离之差的绝对值；

选取最小绝对值对应的移动目标的位置坐标作为根据组内的两个锚节点计算移动目标的位置坐标。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取多个锚节点对移动目标的测距结果和接入信号强度包括：

各锚节点对移动目标进行测距以及计算接收信号强度，然后将测距数据和接收信号强度值发送给移动目标；

移动目标将一预定时间内接收到的多个锚节点的测距数据和接收信号强度值打包发送给上位机；

上位机接收并解析移动目标发送来的数据包，以获取多个锚节点对移动目标的测距结果和接入信号强度。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在根据一锚节点输入序列进行定位运算前，还判断所述锚节点输入序列中的锚节点的个数，只有当所述锚节点输入序列中的锚节点的个数大于或者等于3时，才根据所述锚节点序列进行定位运算。

6.一种基于无线传感器网络的定位装置，其特征在于，包括配置单元和处理单元，其中：

所述配置单元，用以配置各锚节点的位置坐标，根据各锚节点的位置坐标划分其所属区域，根据各锚节点的所属区域为其配置所属区域标识；

所述处理单元，用以获取多个锚节点对移动目标的测距结果和接入信号强度，选取具有最大接收信号强度的锚节点，根据该锚节点的所属区域标识，选取与该锚节点的所属区域标识相同的多个锚节点作为锚节点输入序列进行定位运算。

7.如权利要求6所述的定位装置，其特征在于，所述处理单元根据所述锚节点输入序列进行定位运算包括：

将所述锚节点输入序列中的锚节点每2个分为一组，然后根据每组内的2个锚节点的位置坐标及其对移动目标的测距结果计算移动目标的位置坐标；

以各组计算出的移动目标的位置坐标作为顶点组成一多边形，计算该多边形质心的位置坐标，以该质心的位置坐标作为最终定位出的移动目标的位置坐标。

8.如权利要求7所述的定位装置，其特征在于，所述处理单元根据组内的2个锚节点计算移动目标的位置坐标包括：

根据组内的2个锚节点的坐标及其对移动目标的测距结果计算出2个移动目标的位置坐标；

选取一个组外的锚节点，分别计算所述2个移动目标的位置坐标到所述组外的锚节点的位置坐标的距离，然后分别计算所述得到的2个距离与所述组外的锚节点对移动目标的测距距离之差的绝对值；

选取最小绝对值对应的移动目标的位置坐标作为根据组内的两个锚节点计算移动目标的位置坐标。

9.如权利要求6所述的定位装置，其特征在于：

所述处理单元在根据一锚节点输入序列进行定位运算前，还判断所述锚节点输入序列中的锚节点的个数，只有当所述锚节点输入序列中的锚节点的个数大于或者等于3时，才根据所述锚节点序列进行定位运算。

10.一种基于无线传感器网络的定位系统，其特征在于，包括多个锚节点、移动目标，以及权利要求6-9中任何一项所述的定位装置，其中：

所述锚节点对移动目标进行测距以及计算接收信号强度，然后将测距数据和接收信号强度值发送给移动目标；

所述移动目标将一预定时间内接收到的多个锚节点的测距数据和接收信号强度值打包发送给所述定位装置；

所述定位装置接收所述移动目标发送来的数据包，解析出多个锚节点对移动目标的测距结果和接入信号强度，并据以进行定位运算。