上海海事大学王岩获国家专利权
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龙图腾网获悉上海海事大学申请的专利一种三维水下无线传感网络动态定位方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116723478B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310923038.5,技术领域涉及:H04W4/38;该发明授权一种三维水下无线传感网络动态定位方法是由王岩;韩德志;陈芃;黄晓虎设计研发完成,并于2023-07-26向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种三维水下无线传感网络动态定位方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种三维水下无线传感网络动态定位方法,该方法包括以下步骤:步骤S1、计算三维水下无线传感器网络中各个未知节点到信标节点之间的最小跳数与平均跳距;步骤S2、将未知节点与信标节点之间的信号强度转化为二者之间的通信半径距离,对HH‑VBF水下路由协议进行改进,采用改进后的HH‑VBF水下路由协议进行下一跳节点选择和信息传输,并计算更新后的最小跳数;步骤S3、计算各个未知节点到信标节点的平均跳距并对平均跳距进行优化;步骤S4、计算未知节点的坐标;步骤S5、对未知节点进行目标追踪。与现有技术相比,本发明实现了对动态三维水下环境中的未知传感器节点实时定位和准确跟踪。
本发明授权一种三维水下无线传感网络动态定位方法在权利要求书中公布了:1.一种三维水下无线传感网络动态定位方法,其特征在于,该方法包括以下步骤: 步骤S1、计算三维水下无线传感器网络中各个未知节点到信标节点的最小跳数与平均跳距; 步骤S2、将未知节点与信标节点之间的信号强度转化为二者之间的通信半径距离,对HH-VBF水下路由协议进行改进,所述HH-VBF是指逐跳矢量转发协议,采用改进后的HH-VBF水下路由协议进行下一跳节点的选择和信息传输,计算更新后的最小跳数,包括以下子步骤: 步骤S21、根据信号强度随距离而变化的特性,将未知节点接收到的自身与信标节点之间的信号强度值转换为二者之间的通信半径距离; 步骤S22、在HH-VBF路由协议的基础上,采用普里姆算法根据信号强度转化为通信半径距离,求出各个未知节点之间的最短路径,判断节点是否为空洞节点,并选择最优的节点作为下一跳; 步骤S23、校正得到未知节点到每一个信标节点之间的最小跳数; 步骤S3、计算各个未知节点到信标节点的平均跳距并对平均跳距进行优化; 所述对平均跳距进行优化,具体包括:通过使用高斯径向基函数的加权求和方法,根据计算模型和数据模型对接收的多个信标节点的跳距进行计算,以得到优化后的平均跳距; 所述通过使用高斯径向基函数的加权求和方法,根据计算模型和数据模型对接收的多个信标节点的跳距进行计算,以得到优化后的平均跳距,具体包括: 1定义水下空间中未知节点到信标节点的欧氏距离的高斯函数,以及对应的激活函数; 2初始化中心、方差和最后一层权重; 3利用梯度更新法更新中心、宽度和权重; 4计算损失值,如果在接受范围内则停止训练,否则返回2; 步骤S4、计算未知节点的坐标; 步骤S5、对计算出坐标的节点进行目标追踪。
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