[发明专利]一种多目标定位方法及系统

说明书

本发明公开了一种多目标定位方法，包括响应于N个目标进入监测区域，采集目标从监测区域锚节点接收的信号；将最强的前N个信号对应的锚节点作为簇心，采用网格聚类算法将监测区域划分成N个网格；各网格内，根据目标接收到的锚节点信号，计算目标的位置。本发明以信号最强的几个锚节点作为簇点，采用网格聚类算法将监测区域划分成多个网格，根据目标所在网格位置以及接收到锚节点信号数量，采用不同的方法计算目标位置，定位精确，适用于各种不同场景，具有良好的推广性。

技术领域

本发明涉及一种多目标定位方法及系统，属于物联网定位技术领域。

背景技术

随着科技的发展，定位技术得到了广泛的关注，室外定位技术主要通过全 球定位系统(GPS)或北斗定位系统对目标进行定位，而在室内，上述定位系统 难以接收到卫星信号，失去了定位精度；因此现在室内急需一种精度较高的定 位方法。

发明内容

本发明提供了一种多目标定位方法及系统，解决了现有室内定位存在的上 述问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种多目标定位方法，包括，

响应于N个目标进入监测区域，采集目标从监测区域锚节点接收的信号；

将最强的前N个信号对应的锚节点作为簇心，采用网格聚类算法将监测区 域划分成N个网格；

各网格内，根据目标接收到的锚节点信号，计算目标的位置。

锚节点将自身位置信息和RSSI值发送给目标。

网格聚类算法中N个簇心保持不变。

响应于目标位于网格内并且接收到大于等于三个锚节点信号，采用加权质 心法求解目标位置；

响应于目标位于网格内并且接收到二个锚节点信号，以二个锚节点位置为 球心，到目标的距离为半径画球；如果两个球相切，目标位于两球球心所在直 线和切点所在切线的交点上；如果两个球相交，利用余弦定理和两个锚节点位 置求解目标位置；

响应于目标位于网格内并且接收到一个锚节点信号，以该锚节点和惯导数 据，按接收到二个锚节点信号的方法进行定位。

响应于目标位于相邻网格交界处，筛选出目标接收到的四个不同方位的最 强信号，根据这四个最强信号的锚节点位置，采用加权质心法求解目标位置。

响应于目标位于监测区域外，利用已经定位的监测区域边缘的普通节点定 位目标；

若有三个以上普通节点与目标通信，则采用加权质心法求解目标位置；

若有两个普通节点与目标通信，则余弦定理和两个普通节点位置求解目标 位置；

若有一个普通节点与目标通信，则以该普通节点和惯导数据，按接收到二 个普通节点信号的方法进行定位。

一种多目标定位系统，包括，

信号采集模块：响应于N个目标进入监测区域，采集目标从监测区域锚节 点接收的信号；

网格聚类模块：将最强的前N个信号对应的锚节点作为簇心，采用网格聚 类算法将监测区域划分成N个网格；

目标计算模块：各网格内，根据目标接收到的锚节点信号，计算目标的位 置。

目标计算模块包括第一计算模块、第二计算模块和第三计算模块；

第一计算模块：响应于目标位于网格内并且接收到大于等于三个锚节点信 号，采用加权质心法求解目标位置；