[发明专利]无线传感器网络节点定位方法及装置

权利要求书

1.一种无线传感器网络节点定位方法，其特征在于，包括：

S1：对于待检测区域上的每一个锚节点，根据锚节点的平面坐标计算其到所述待检测区域上其他锚节点的水平距离之和，并根据其到其他锚节点的最小跳数之和以及所述水平距离之和计算其平均每跳水平距离；

S2：对于所述每一个锚节点，根据其平均每跳水平距离计算其到其他锚节点的水平估计距离，并根据其到其他锚节点的水平估计距离、其到其他锚节点的水平实际距离以及其到其他锚节点的最小跳数计算其跳距修正平均值；

S3：对于所述每一个锚节点，根据其跳距修正平均值以及其平均每跳水平距离计算其修正平均每跳水平距离；

S4：根据所述待检测区域上未知节点周围锚节点的修正平均每跳水平距离以及所述未知节点到所述未知节点周围锚节点的最小跳数计算所述未知节点到所述未知节点周围锚节点的水平距离，根据所述未知节点到所述未知节点周围锚节点的水平距离以及所述未知节点周围锚节点的平面坐标确定所述未知节点的平面坐标；

S5：根据所述待检测区域的二维电子网格模型、三维电子网格模型以及所述未知节点的平面坐标确定所述未知节点的三维坐标；

其中，所述根据所述待检测区域的二维电子网格模型、三维电子网格模型以及所述未知节点的平面坐标确定所述未知节点的三维坐标，具体包括：

S51：获取所述二维电子网格模型中所述未知节点的平面坐标所在的网格；

S52：在所述网格的四个顶点中确定距离所述未知节点的平面坐标最近的三个顶点；

S53：获取所述三维电子网格模型中与所述三个顶点对应的三个三维坐标，并根据所述三个三维坐标构成的平面以及所述未知节点的平面坐标确定所述未知节点的三维坐标。

2.根据权利要求1所述的无线传感器网络节点定位方法，其特征在于，在步骤S1之前还包括：在所述待检测区域上随机布放无线传感器节点。

3.根据权利要求1所述的无线传感器网络节点定位方法，其特征在于，所述待检测区域为山区地形。

4.一种无线传感器网络节点定位装置，其特征在于，包括：

第一处理模块，用于对于待检测区域上的每一个锚节点，根据锚节点的平面坐标计算其到所述待检测区域上其他锚节点的水平距离之和，并根据其到其他锚节点的最小跳数之和以及所述水平距离之和计算其平均每跳水平距离；

第二处理模块，用于对于所述每一个锚节点，根据其平均每跳水平距离计算其到其他锚节点的水平估计距离，并根据其到其他锚节点的水平估计距离、其到其他锚节点的水平实际距离以及其到其他锚节点的最小跳数计算其跳距修正平均值；

第三处理模块，用于对于所述每一个锚节点，根据其跳距修正平均值以及其平均每跳水平距离计算其修正平均每跳水平距离；

第一确定模块，用于根据所述待检测区域上未知节点周围锚节点的修正平均每跳水平距离以及所述未知节点到所述未知节点周围锚节点的最小跳数计算所述未知节点到所述未知节点周围锚节点的水平距离，根据所述未知节点到所述未知节点周围锚节点的水平距离以及所述未知节点周围锚节点的平面坐标确定所述未知节点的平面坐标；

第二确定模块，用于根据所述待检测区域的二维电子网格模型、三维电子网格模型以及所述未知节点的平面坐标确定所述未知节点的三维坐标；

所述第二确定模块，包括：

搜索单元，用于获取所述二维电子网格模型中所述未知节点的平面坐标所在的网格；

第一计算单元，用于在所述网格的四个顶点中确定距离所述未知节点的平面坐标最近的三个顶点；

第二计算单元，用于获取所述三维电子网格模型中与所述三个顶点对应的三个三维坐标，并根据所述三个三维坐标构成的平面以及所述未知节点的平面坐标确定所述未知节点的三维坐标。

5.根据权利要求4所述的无线传感器网络节点定位装置，其特征在于，所述无线传感器网络节点定位装置还包括：布放模块，用于在所述待检测区域上随机布放无线传感器节点。

6.根据权利要求4所述的无线传感器网络节点定位装置，其特征在于，所述待检测区域为山区地形。