基于RSSI校正的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，尤其是在交通管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、安全生產(chǎn)、智能家庭以及醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。而節(jié)點(diǎn)位置對(duì)于這些應(yīng)用來(lái)說(shuō)極其關(guān)鍵，只有搞清楚了傳感器節(jié)點(diǎn)的位置，我們才能知道“某一特定的事件發(fā)生在什么區(qū)域”，進(jìn)而做出決策并采取措施，沒(méi)有位置信息的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是毫無(wú)意義的，如:車(chē)輛跟蹤、森林環(huán)境監(jiān)測(cè)、煤礦事故、人員搜救等等。因此，精確的定位技術(shù)對(duì)于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)有著重要的意義。
　　 本文首先介紹

2、了無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)有的一些典型的定位算法，并對(duì)它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。根據(jù)定位過(guò)程中是否需要測(cè)量實(shí)際節(jié)點(diǎn)間的距離，定位算法可以分為基于測(cè)試距離的定位和距離無(wú)關(guān)的定位，目前，測(cè)距方法主要包括TOA(Time of Arrival)、TDOA(Time Difference ofArrive)、AOA(Angle of Arrival)、RSSI(Received Signal Strength Indicator)等。其中，RS

3、SI是利用理論或經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯⑿盘?hào)在空氣中的傳輸損耗轉(zhuǎn)換為距離，所以RSSI測(cè)距不需要添加任何額外的硬件設(shè)備，節(jié)約成本，簡(jiǎn)單易行，因而得到了廣泛的應(yīng)用，成為目前研究的熱點(diǎn)。
　　 本文針對(duì)基于RSSI測(cè)距的加權(quán)質(zhì)心定位算法中存在的一些缺陷，結(jié)合無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，從測(cè)距和定位兩個(gè)方面展開(kāi)了研究。
　　 首先，在測(cè)距階段，基于RSSI測(cè)距的加權(quán)質(zhì)心定位算法沒(méi)有充分利用信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的信息來(lái)校正信標(biāo)節(jié)點(diǎn)到未知節(jié)點(diǎn)的距離，從而使R

4、SSI測(cè)距值存在很大的誤差。其次，在權(quán)值選取階段，該算法也沒(méi)有體現(xiàn)出不同的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)對(duì)未知節(jié)點(diǎn)的影響力，針對(duì)這些缺陷，本文對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，提出了一種基于RSSI校正的加權(quán)質(zhì)心定位算法，新算法在測(cè)距階段將信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離和信號(hào)強(qiáng)度信息同時(shí)考慮在內(nèi)對(duì)RSSI測(cè)距值進(jìn)行校正，充分利用了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的已知信息;在權(quán)值選取階段采用一種新方法，充分考慮了信標(biāo)節(jié)點(diǎn)對(duì)未知節(jié)點(diǎn)的影響力，仿真結(jié)果表明改進(jìn)后的算法定位精度得到了明顯提高。但是本人在后來(lái)的研究中