[发明专利]一种基于波的干涉的无线传感器网络节点角度测量方法

摘要

一种基于波的干涉的无线传感器网络节点角度测量方法，方法为：传感器信标节点发送命令，超声波发射机S1、S2工作，同时通知传感器待测节点准备接收超声波信号；成对工作的超声波发射机同时发出频率相同、初相位相同的超声波信号；传感器待测节点上的超声波接收机接收干涉后的合成超声波，把数据传输给传感器待测节点；并进行数据处理，计算合成波强度的变化周期或频率；若待测节点无法计算，则通知信标节点无法测量，关闭该组超声波发射机S1、S2，启动另一组超声波发射机S3、S4，重复上述步骤，计算合成波强度的变化周期或频率；待测节点利用已知的超声波发射机间距、超声波速率、超声波信号源频率的变化速率计算信标节点和待测节点间的角度。

主权项

1、一种基于波的干涉的无线传感器网络节点角度测量方法，其特征在于，方法如下：1)传感器信标节点发送命令让成对工作的2台超声波发射机S1、S2工作，同时通知传感器待测节点准备接收超声波信号；2)成对工作的2台超声波发射机S1、S2同时发出频率相同、初相位相同的超声波信号，在1-5秒内以匀速f’增加超声波信号的频率，其中f’为超声波信号源频率的变化速率；3)传感器待测节点上的超声波接收机接收干涉后的合成超声波，把接收到的合成波数据传输给传感器待测节点；4)待测节点进行数据处理，计算合成波强度的变化周期T或频率F；5)如果待测节点无法计算出T或F，待测节点则通知信标节点无法测量，信标节点关闭该组超声波发射机S1、S2，启动另一组成对工作的2台超声波发射机S3、S4，重复步骤1)-4)，计算合成波强度的变化周期T或频率F；6)待测节点利用已知参数超声波发射机间距2r、超声波速率v、超声波信号源频率的变化速率f’，根据公式θ=arcsin(v2rf′T)=arcsin(v2r·f′F)]]>计算信标节点和待测节点间的角度。