一种WSN中基于阈值优选的加权质心定位方法

1.一种WSN中基于阈值优选的加权质心定位方法，其特征在于，可分为信标节点组合的优选和加权质心定位计算两部分；未知节点选取与自身距离最近的n个信标节点，每三个信标节点构成一个组合，判断组合是否满足条件，满足条件的信标节点用于加权质心计算；将交叠区域分为4个部分，每部分面积与总面积的比值作为权值，将每部分的质心进行加权计算得到未知节点的坐标。
2.如权利要求1所述的WSN中基于阈值优选的加权质心定位方法，其特征在于，信标节点组合的优选中：
首先判断信标节点组合中每两个节点的距离是否大于距离阈值，设阈值为σ；设定σ的大小与节点的通信半径R0成正比，在此定义容忍系数P，σ＝P×R0，设定P的取值在0～
0.2之间；如果每两个节点间的距离都大于阈值σ，就进入下一步筛选；
其次，判断未知节点是否在信标节点组成的特定区域内，如果未知节点在上述区域内就将信标节点组合用于后续定位计算；设信标节点组成三角形边长的均值为Lavg，分别以信标节点为圆心，以Lavg为半径作圆，三个圆构成交叠区域；若未知节点在此交叠区域内，则认为此信标节点组合满足定位条件；
设信标节点A，B，C，组成的三角形ΔABC边长分别为LAB，LAC，LBC，计算ΔABC三边长的均值Lavg，即
然后分别以A，B，C为圆心以Lavg为半径作圆，得到交叠区域，若未知节点U处于该交叠区域就认为是符合条件，此时节点U与ΔABC各顶点的距离均小于Lavg；
如果不满足条件，则丢弃此信标节点组合；比如信标节点间的距离小于σ，或未知节点U不在三个圆重叠的部分。
3.如权利要求1所述的WSN中基于阈值优选的加权质心定位方法，其特征在于，对每个信标节点组合，采用加权质心定位算法，主要分为三个部分：计算ΔDEF(区域1)和三个拱形(拱形DGF、拱形DHE和拱形EIF)的质心；计算各区域的权值；对各区域质心加权；
各区域质心计算
拱形区域的质心计算，以拱形DGF为例，以ΔDGF的质心来代替；先求得三角形各顶点坐标，然后分别计算质心；
设点G的坐标为(xG,yG)，由于点G在以B为圆心，以disB′为半径的圆上；并且点G在DF连线的垂直平分线上，即G与D的距离等于D与F的距离；G又在以A为圆心，以disA′为半径的圆内部，由此可得到(6)式，即可求得G点的坐标(xG,yG)；
同理，可求得点H和点I的坐标为(xH,yH)和(xI,yI)；
有了三角形各点坐标即可求得其质心，设ΔDEF、拱形DGF、拱形DHE、拱形EIF的质心分别表示为(xi,yi)，(i＝1,2…4)，(xij,yij),(i＝1,2…4,j＝1,2,3)分别为各区域中三个顶点坐标，由质心的计算方法可得：
各区域权值计算
各区域的权值为该区域面积占整个交叠区域面积的比例；ΔDEF的面积S1可以利用海伦公式求得：
其中
以拱形DGF为例，设拱形DGF的面积为S2，可以利用扇形BDGF的面积减去ΔBDF的面积求得，
同理可求得拱形DHE的面积S3和拱形EIF的面积S4。
各区域加权系数为：
其中
加权求坐标
利用各区域加权值，可得到本组合对未知节点U的估测坐标PosU，

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