一種DV-hop定位系統(tǒng)中基于協(xié)議序列的幀碰撞避免方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種DV-hop定位系統(tǒng)中基于協(xié)議序列的幀碰撞避免方法，所述DV-hop系統(tǒng)中的每一個節(jié)點分配有一個協(xié)議序列，所述協(xié)議序列是一種周期性二進制序列，協(xié)議序列值為0的時隙，節(jié)點不發(fā)送數(shù)據(jù)包，協(xié)議序列值為1的時隙，節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包，每個協(xié)議序列中至少有一個1的位置與其他協(xié)議序列中1的位置不同。本發(fā)明有效解決了廣播過程中的幀碰撞問題，特別是系統(tǒng)中節(jié)點總數(shù)較多時的幀碰撞問題，確保信標點的位置信息和各未知節(jié)點到信標點的跳數(shù)信息能夠正確接收，進而提高了定位坐標精度。
【專利說明】-種DV-h〇P定位系統(tǒng)中基于協(xié)議序列的幀碰撞避免方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種DV-hop定位系統(tǒng)中基于協(xié) 議序列的幀碰撞避免方法。

【背景技術(shù)】
[0002] DV-hop算法是一種分布式的、逐跳的定位算法，這種算法的實現(xiàn)主要由三部分組 成。
[0003]第一步：未知節(jié)點獲取信標點的位置信息以及距離信標點的最小跳數(shù) [0004]每個信標點向整個網(wǎng)絡(luò)廣播一個數(shù)據(jù)包，其中包括信標點的位置信息和初始化為 〇的跳數(shù)信息。每個接收節(jié)點保存自己距每個錨節(jié)點的最小跳數(shù)。如果接收到的數(shù)據(jù)包包 含更高的距離某個特定信標點的跳數(shù)，那么認為這則信息是陳舊的，將其丟棄。而對于非陳 舊的數(shù)據(jù)包，中間節(jié)點將其跳數(shù)加1，然后繼續(xù)廣播出去。通過這個機制，網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點 都能得到自己距離每個錨節(jié)點的最小跳數(shù)。
[0005]第一步：估算未知節(jié)點到各信標點的距離
[0006] -旦一個信標點得到自己距離其他信標點的跳數(shù)，它會估算自己的平均每跳距 離，然后將其廣播到整個網(wǎng)絡(luò)。在接收到平均每跳距離后，未知節(jié)點將其與最小跳數(shù)相乘， 得到自己與各信標點的物理距離。
[0007] 第i個信標節(jié)點的平均每跳距離由下面的公式估計得到：
[0008]

【權(quán)利要求】
1. 一種DV-hop定位系統(tǒng)中基于協(xié)議序列的巾貞碰撞避免方法，其特征在于，DV_hop系統(tǒng) 中的每一個節(jié)點分配有一個協(xié)議序列，所述協(xié)議序列是一種周期性二進制序列，協(xié)議序列 值為〇的時隙，節(jié)點不發(fā)送數(shù)據(jù)包，協(xié)議序列值為1的時隙，節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包，每個協(xié)議序列 中至少有一個1的位置與其他協(xié)議序列中1的位置不同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的DV-hop定位系統(tǒng)中基于協(xié)議序列的幀碰撞避免方法，其特征 在于，所述協(xié)議序列的構(gòu)造基于中國余數(shù)定理，包括以下具體步驟： 步驟SI)，用q表示（2* (num^^gh+l) -I)，nummax_neigh表示所有節(jié)點的鄰居節(jié)點個數(shù)的 最大值； 步驟S2),用p表示不小于DV-hop系統(tǒng)中節(jié)點總數(shù)nummde且與q互質(zhì)的最小整數(shù)； 步驟S3)，每個協(xié)議序列中數(shù)值1所在的位置用二維方式表示：
表示一個數(shù) 字分別按模P和模q得到的結(jié)果； 步驟S4)，將步驟S3)中得到的協(xié)議序列中數(shù)值1所在位置的二維結(jié)果用一維的整數(shù)表 示，整數(shù)對應(yīng)的位置協(xié)議序列值為1，其他位置協(xié)議序列的值為0 ; 步驟S5)，將步驟S4)中得到的序列進行周期拓展。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的DV-hop定位系統(tǒng)中基于協(xié)議序列的幀碰撞避免方法，其特征 在于，某個節(jié)點的鄰居節(jié)點是指該節(jié)點周圍單跳范圍內(nèi)的節(jié)點。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的DV-hop定位系統(tǒng)中基于協(xié)議序列的幀碰撞避免方法，其特征 在于，所述某個節(jié)點的鄰居節(jié)點包括該節(jié)點本身。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的DV-hop定位系統(tǒng)中基于協(xié)議序列的幀碰撞避免方法，其特征 在于，所述協(xié)議序列的周期L滿足L=pq。
【文檔編號】H04W74/08GK104244440SQ201410435867
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】桂林卿, 魏俊, 孟維新, 陳宇, 張一晉, 束鋒, 錢玉文, 康其桔 申請人:南京理工大學