[发明专利]基于连通性的无需测距的无线传感器网络节点定位方法

摘要

本发明公开了一种基于连通性的无需测距的无线传感器网络节点定位方法，属于嵌入式开发与无线通信的交叉领域。本发明充分利用网络拓扑信息，在保证定位需要的前提下离线计算出信息可控泛洪式传播的限跳阈值，加权进一步精确平均每跳距离，并针对距锚节点仅为一跳的节点定位和路径上最后一跳距离的估计均存在较大误差的情况，利用节点间的连通信息进行改善，最后结合三边测量法和质心法实现未知节点的定位。该方法不需要添加任何硬件设备，无需节点间直接测距，属于分布式定位，与DV-Hop相比，大幅度降低了网络通信量，并有效地提高了定位精度，适用于大规模无线传感器网络，具有推广应用价值。

主权项

一种基于连通性的无需测距的无线传感器网络节点定位方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：在监测区域布撒无线传感器节点后，网络初始化，根据网络拓扑结构离线计算出保证定位需要的前提下信息可控泛洪的转发限跳值；步骤2：网络中每个节点在限跳范围内通过可控泛洪的信息转发方式获取锚节点位置、相距跳数及邻居节点信息；步骤3：每个锚节点根据其他锚节点的位置及相距跳数，估计出以自身为中心的平均每跳距离；步骤4：未知节点在限跳范围内获取锚节点广播的平均每跳距离，并从信息的转发节点获取一跳节点的邻居节点信息；步骤5：未知节点根据获取的各个锚节点的平均每跳距离以及相距跳数，计算未知节点的最终平均每跳距离；步骤6：未知节点根据最终平均每跳距离和距离每个锚节点的跳数，计算与每个锚节点之间的距离，另外，将网络节点连通性转化为距离信息，用于估计距锚节点只有一跳的距离以及从锚节点到未知节点的路径上最后一跳的距离；步骤7：未知节点根据与每个锚节点之间的距离实现定位。