[发明专利]一种考虑有限空间约束的气体源定位方法

摘要

本发明公开了一种气体源无线定位方法，包括以下步骤：通过无线传感器网络检测到的气体浓度信息，使用最小二乘法对气体源预定位；根据最小二乘法得出的预定位位置反算扩展集员滤波算法的初始可行集；把预定位位置和初始可行集代入扩展集员滤波算法，循环迭代，得到气体源定位结果。本发明中采用最小二乘法预定位气体源位置，并反算出扩展集员滤波算法的初始可行集，保证真实位置包含在初始可行集中，确保算法的数值稳定性；用扩展集员滤波算法对气体源精确定位，通过循环迭代，可行集越来越小，并且真实位置始终包含在可行集中，从而达到100％的可信度。

主权项

一种考虑有限空间约束的气体源定位方法，首先布设传感器节点，根据自身节点的位置信息和检测到的气体浓度对气体源预定位，同时考虑靠墙约束；把气体源预定位值和自定义初始椭球代入扩展集员滤波算法中，精确定位气体源，结合靠墙约束条件得出最终的气体源可行集。具体包括以下步骤：步骤一：布置无线传感器，检测浓度信息；步骤二：通过传感器检测到的浓度信息，利用相应的气体扩散模型算出直接测量浓度值和墙壁反射的浓度值，采用非线性最小二乘法对气体源预定位，得到气体源的预估位置；步骤三：基于采用的气体扩散模型，得出其气体源定位状态空间表达式；步骤四：把预定位值和自定义初始集合代入扩展集员滤波算法中，对气体源精确定位，得到定位结果。