室內(nèi)環(huán)境下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)研究.pdf

1、21世紀(jì)以來，隨著微傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)、無線通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，極大地推動(dòng)了集信息采集、處理、傳輸?shù)裙δ苡谝惑w的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)步。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域監(jiān)測、信息采集、分布式處理、信息融合和數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?，代替人類對危險(xiǎn)環(huán)境或人類無法到達(dá)的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測。在監(jiān)測的過程中，位置信息是傳感器節(jié)點(diǎn)采集數(shù)據(jù)中不可缺少的部分，沒有位置信息的監(jiān)測消息通常是毫無意義的，因此，節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)對于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用有很重要的意義。

2、
　　本文利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于信號接收強(qiáng)度指示(RSSI)的定位技術(shù)，對室內(nèi)環(huán)境中無線傳感器網(wǎng)絡(luò)未知節(jié)點(diǎn)的定位技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　在ZigBee協(xié)議的基礎(chǔ)上，采用TI公司提供的芯片CC2430，設(shè)計(jì)了低成本、低功耗的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，測試了節(jié)點(diǎn)的性能，實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)的組網(wǎng)及數(shù)據(jù)的傳輸。
　　在室內(nèi)復(fù)雜環(huán)境中，將參考節(jié)點(diǎn)倒掛在天花板，未知節(jié)點(diǎn)置于水平面，測試了RSSI的性質(zhì)。RSSI特性分析的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:相比于參考

3、節(jié)點(diǎn)固定在水平面，將參考節(jié)點(diǎn)固定在天花板，RSSI有更好的集中性;根據(jù)室內(nèi)三維空間的大小調(diào)整傳感節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率，可以進(jìn)一步提高RSSI的集中性;人員在發(fā)射節(jié)點(diǎn)附近會(huì)對RSSI產(chǎn)生影響，通過標(biāo)準(zhǔn)差大小可以判斷節(jié)點(diǎn)附近是否有人或障礙物，所以，在室內(nèi)三維空間中采用基于RSSI的測距技術(shù)是可行的。
　　最后，通過實(shí)測數(shù)據(jù)建立了室內(nèi)環(huán)境的RSSI衰減模型，并利用分段補(bǔ)償?shù)乃惴▽ζ錅y距誤差進(jìn)行了修正。將參考節(jié)點(diǎn)置于特殊坐標(biāo)位置，建立三維坐標(biāo)系