[发明专利]一种定位方法、装置及计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种定位方法、装置及计算机可读存储介质，包括：根据传感器网络中所有节点间的通信信号强度，计算所述传感器网络中任意两节点间距离；其中，所述节点包括锚节点和未知节点；对传感器网络的锚节点进行空间节点内插，计算内插节点的位置；根据锚节点、内插节点的位置，构建插值曲面；根据所述插值曲面，将所述任意两节点间距离输入预设的计算模型对所述内插节点进行筛选，并将筛选后的内插节点的位置，作为所述未知节点的位置，采用线性三角插值法和整数规划算法对三维节点进行定位，能有效提高定位精度，降低定位误差。

技术领域

本发明涉及定位技术领域，尤其涉及一种定位方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

定位是利用已知节点对未知节点的位置信息进行把握，是无线传感器网络研究中的重要技术之一。在无线传感网的实际应用中，由于地形或环境的限制，无线传感器往往在空间上分布，所以把定位研究拓展至3D空间势在必行。

现有技术基于RSSI的定位方法，利用未知节点具有至少6个邻近信标节点，则依次判断该未知节点的邻近信标节点所构成的每个四面体与该未知节点的关系，确定未知节点存在于中垂面切割后四面体的哪一切割部分。对该四面体所有的包含该未知节点的切割部分求取交集得到未知节点存在的缩小空间，将所有四面体的缩小空间的交集的质心作为未知节点的估计位置，从而计算出未知节点的位置坐标。而该定位方法当锚点数越多的情况下定位时间越长，且实现的定位精度并不很高。

发明内容

本发明实施例提供一种定位方法、装置及计算机可读存储介质，能有效解决现有技术定位精度不高的问题，采用线性插值三角网法和整数规划算法对三维节点进行定位，能有效提高定位精度，降低定位误差。

本发明一实施例提供一种定位方法，包括：

根据传感器网络中所有节点间的通信信号强度，计算所述传感器网络中任意两节点间距离；其中，所述节点包括锚节点和未知节点；

对所述传感器网络的锚节点进行空间节点内插，计算内插节点的位置；

根据所述锚节点、所述内插节点的位置，构建插值曲面；

根据所述插值曲面，将所述任意两节点间距离输入预设的计算模型对所述内插节点进行筛选，并将筛选后的内插节点的位置，作为所述未知节点的位置。

作为上述方案的改进，所述根据传感器网络中所有节点间的通信信号强度，计算所述传感器网络中任意两节点间距离之前，还包括无向图模型的构建步骤：

预先设置所述传感器网络的节点；

所述传感器网络中任意两节点间设有一条边，所述边上设有一个附加因子，构成无向图模型；其中，所述附加因子为所述两节点间的通信信号强度。

作为上述方案的改进，所述根据传感器网络中所有节点间的通信信号强度，计算所述传感器网络中任意两节点间距离，包括：

根据以下公式计算所述传感器网络中任意两节点间距离：

其中，d_ijEST为节点间距离，R为节点之间通信半径，p_ij为参加点i接收到另一参考点j发送的信号后所测得的功率，p_kl为节点k接收到另一节点l发送的信号后所测得的功率，p₀为对应参考距离的功率，p_min为所述传感器网络的信号强度值的最小值对应的信号功率。

作为上述方案的改进，所述对所述传感器网络的锚节点进行空间节点内插，计算内插节点的位置，包括：

根据所述锚节点，构建狄洛尼三角网；

采用内插算法，在所述狄洛尼三角网上进行等距离空间节点内插；