[发明专利]一种基于正交投影检测无线传感网络节点翻转模糊的三维定位器

摘要

本发明设计了一种基于正交投影检测无线传感网络节点翻转模糊的三维定位器。利用正交投影方法，将无线传感网络三维节点定位的翻转模糊检测等价为在三维空间中寻找一条直线的问题，要求该直线满足任意两个参考节点的测距误差球在它上面的正交投影线段有重叠部分；将寻找这一直线的问题转化为一个角度计算问题，并利用坐标变换的方式求解，简化了计算过程。本发明采用多边定位方法进行三维节点的定位，定位中加入计算复杂度较低的基于正交投影的节点翻转模糊检测措施，不仅具有较好的检测效果和较低的计算复杂度，而且提高了节点定位精度。

主权项

一种基于正交投影的无线传感网络节点翻转模糊的三维定位器，其特征在于：提出了一种基于正交投影的无线传感网络节点三维定位翻转模糊检测方法，该方法将节点三维定位中的翻转模糊检测等价为在三维空间中寻找一条直线问题，要求该直线满足任意两个参考节点的测距误差球在它上面的投影线段有重叠；根据权利要求1所述的无线传感网络的节点定位器，其特征在于：将节点三维定位翻转模糊检测中寻找满足条件的直线问题等价为寻找直线的方向向量问题，并将其转化为一个角度计算问题，然后利用坐标变换的方式简化了求解过程；根据权利要求1及2所述无线传感网络的节点定位器，其特征在于：具体步骤如下：步骤1：在三维空间中寻找可定位的未知节点；步骤2：通过无线信道模型估计未知节点与参考节点之间的距离；步骤3：设定各参考节点的测距误差球的半径；步骤4：用基于正交投影方法检测未知节点的三维定位是否会发翻转模糊；假设需要寻找的直线经过坐标原点，该直线在坐标平面xOy和xOz上的正交投影线l1和l2与x轴正方向的夹角分别为α和β （0≤α，β＜π）。