[发明专利]一种基于双移动信标的WSN定位方法

摘要

本发明公开了一种基于双移动信标的WSN定位方法，采用两个移动信标协同完成定位工作，避免了传统单信标定位带来的能耗过大，时间开销过长的问题，降低节点的能耗，减少时间开销，可应用于无线传感器网络中待定位节点的定位。

主权项

一种基于双移动信标的WSN定位方法，其特征在于：采用两个移动信标协同完成定位工作，具体包括以下步骤：步骤1，两个固定间隔为d(m)且配置有GPS的移动信标以相同速度v(m/s)同时在传感器布设区域内移动，两个所述移动信标均周期性广播信标消息，广播时间周期为Tf(s)；广播的信标消息中包括当前消息发送时间、广播时间间隔和信标当前的坐标，两个移动信标彼此之间保持时间同步，每发送一个信标消息，就记录发送该消息时自身的坐标位置，以备定位待定位节点时使用；移动信标1记为M1，其通信距离为R1(m)；移动信标2记为M2，其通信距离与待定位传感器节点通信距离相同，记为R2(m)，且R1(m)〉R2(m)；步骤2，随着两个移动信标的接近，待定位节点P将先后收到这两个移动信标的信标消息，Ti为P收到M1首次信标消息中包含的消息发送时刻，Ti时刻M1位于M1,i位置，坐标为(x1,y1)；Tj为P收到M2首次信标消息包含的消息发送时刻，Tj时刻M2位于M2,j位置，坐标为(x2,y2)；对来自第一个移动信标M1的信标消息，待定位节点P仅做记录；对于来自第二个移动信标M2的信标消息，待定位节点P回送ACK数据包给M2，所述ACK数据包中包括Ti、Tj时间信息、Ti时刻的M1坐标(x1,y1)、Tj时刻的M2坐标(x2,y2)，以及待定位节点P的邻居节点列表；当待定位节点P首次收到来自M1的信标消息时，此时M1与节点P距离R1(m)；当待定位节点P首次收到来自M2的信标消息时，此时M2与节点P距离R2(m)；步骤3，M2根据接收到的ACK数据包中的邻居节点列表信息，判断待定位节点P位于M2运动轨迹的上侧或下侧，利用已知三边长为R1、R2、(Tj‑Ti)×v的ΔPM1,iM2,j，确定待定位节点P的坐标。