ieee802.11無線網絡基于信號強度定位方法的研究

1、I E E E 8 0 2 ．1 1 無線網絡基于信號強度定位方法的研究R e s e a r c h o n R S S I ．．b a s e dL o c a l i z a t i o nA l g o r i t h m i nI E E E 8 0 2 ．1 1W i r e l e s sN e t w o r k s學科專業(yè)：計算機應用技術研究生：王君培指導教師：舒炎泰教授天津大學計算機科學與技術學院二零一零年六月、‘’

2、摘要I E E E8 0 2 ．1 l 無線網絡，具有高速、組網方便、移動性、靈活性等特點，自其問世以來得到廣泛部署和應用，逐漸成為有線局域網的有效擴展和替換。在8 0 2 ．1 1 無線網絡中，用戶憑借輕量級可移動計算設備可以隨時隨地接入局域網相互通信。由于接入節(jié)點的移動性和靈活性，需要能夠管理節(jié)點位置，以滿足人員管理、目標跟蹤、搜索救援等需求。因此，無線局域網的節(jié)點自定位成為一個熱點問題。本文首先對已有的無線網定位方法和系統(tǒng)進行了分

3、析和比較，結合I E E E8 0 2 ．1 l 無線網絡標準的特點，得出基于接收信號強度( R S S l ，R e c e i v e dS i g n a lS t r e n g t hI n d i c a t o r ) 的定位方法在8 0 2 ．1 l 網絡中具有成本低、易于實現(xiàn)和精度可調等特點。其次，應用貝葉斯概率理論對基于信號強度經驗模型的定位問題進行建模，通過實驗研究了信號強度的分布特征，證明了當傳輸距離固定時節(jié)點接

4、收到的信號強度值基本服從正態(tài)分布。同時，本文開發(fā)了一個無線局域網中接收信號強度的采集工具，設計和實現(xiàn)了一個無線局域網中基于信號強度的定位系統(tǒng)一R B L S ( R S S I ．b a s e dL o c a l i z a t i o nS y s t e m ) 定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過建立信號強度經驗數(shù)據(jù)庫，在定位時利用接收信號強度的正態(tài)分布規(guī)律，計算待定位點的接收信號強度在信號強度經驗值數(shù)據(jù)庫中的分布概率，選取概率最大的數(shù)據(jù)庫位

5、置記錄作為待定位點的位置估計。此外，系統(tǒng)還添加了根據(jù)信號強度大小關系和歷史位置進行結果篩選的規(guī)則，優(yōu)化了定位的準確度。本文分別在室內及樓宇內部部署R B L S 定位系統(tǒng)，通過大量的實驗評價其性能。在室內的定位實驗結果表明，當采樣數(shù)據(jù)數(shù)量和實測數(shù)據(jù)數(shù)量達到一定值時，該系統(tǒng)的定位正確率比用平均值代替信號強度值的定位方法要高。在樓宇內部的實驗表明，該系統(tǒng)將節(jié)點定位到正確房間的概率大于9 0 ％。關鍵詞：I E E E 8 0 2 ．11 無