一种基于正三角形运动路径的移动锚节点RSSI值定位方法

1.一种基于正三角形运动路径的移动锚节点RSSI值定位方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1，根据无线自组网的监测区域的大小和定位时效性需求，确定合适的移动锚节点通信半径R，监测区域的层数n、层高h，每层分割成交替相连的正置和倒置的正三角形区域单元；S2，具有GNSS定位功能的移动锚节点逐层、层与层首尾相接不间断连续遍历所述监测区域的所有正三角形区域单元的边界，移动过程中周期性广播自身的位置信息，未知节点接收到移动锚节点广播的位置信息及在该位置处的RSSI值；S3，在任何一个正三角形区域单元中未知节点接收到三组成线性关系的位置数据值及在该位置处的RSSI值，对该三组位置数据值进行最小二乘法处理，分别得到该正三角形区域单元三条边界的直线轨迹方程，将直线轨迹方程的交点,即正三角形区域单元的顶点作为参考节点，锚节点广播信息的位置点，即信标点与参考节点之间的相对距离d作为自变量，RSSI值作为因变量，对RSSI值和相对距离d进行曲线拟合，分别得到正三角形区域单元每条边界上的RSSI值增大趋势段和RSSI值减小趋势段的轨迹方程，对两个RSSI值多项式方程求交点计算得到未知节点在所述正三角形区域单元三边边界上的RSSI峰值点坐标；S4，根据未知节点在正三角形区域单元三边上的RSSI峰值点坐标，通过数学计算得到未知节点的坐标；所述移动锚节点的运动区域覆盖并略大于监测区域，所述移动锚节点的通信半径R与正三角形区域单元的边长L的关系为：R≧L；所述步骤S3包括以下步骤及计算方法，S31，根据最小二乘法分别得到该正三角形区域单元的三条边界的直线轨迹方程，具体计算方法为：移动锚节点在正三角形区域单元的三条边界上运动时，未知节点分别获得移动锚节点在三条边界上广播的三组成线性关系的地理位置坐标集，在其中一条边界上接收到的位置数据集为(x i ,y i )，设其线性轨迹方程为：y＝k 1 x+b 1 (1)依据最小二乘法准则，参数k 1 和b 1 的最优估计值可以由下式得出：其中， 同理求解得到移动锚节点在另外两条边界上的线性轨迹方程：y＝k 2 x+b 2 (3)y＝k 3 x+b 3 (4)S32，对步骤S31得到的三个线性轨迹方程求交点，得正三角形区域单元三个顶点的坐标；S33，计算移动锚节点在每条边界运动过程中，未知节点获得移动锚节点RSSI峰值点的相对距离d m1 ，d m2 和d m3 ；具体计算方法为：分别对同一条边界上RSSI值增大趋势段和RSSI值减小趋势段的所有信标点的相对距离d和RSSI值进行曲线拟合，得到RSSI值增大趋势段和RSSI值减小趋势段的多项式方程F(x)和P(x)；F(x)＝c 0 +c 1 x+c 2 x 2 +···+c j x j (5)P(x)＝c 0 ′+c 1 ′x+c 2 ′x 2 +···+c j ′x j (6)联立方程F(x)和P(x)求解得到交点,即可获得峰值点M 1 的相对距离值d m1 ；同理求得另外两条边界上RSSI峰值点M 2 和M 3 的相对距离d m2 和d m3 ；S34,根据d m1 ,d m2 和d m3 的值和正三角形区域单元三个顶点的坐标，通过线性代数和三角函数计算出峰值点M 1 ,M 2 和M 3 的坐标；所述步骤S4包括以下具体步骤，S41，通过线性代数计算得到以峰值点M 1 ,M 2 和M 3 作垂点的垂线L 1 ，L 2 和L 3 的直线方程；S42，通过线性代数计算垂线L 1 ，L 2 和L 3 的交点C 1 ，C 2 和C 3 的坐标；S43，对交点C 1 ，C 2 和C 3 的坐标值求均值，将此均值作为未知节点的坐标。