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《基于rssi無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)空間定位算法》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第6期周艷等:基于RSSI無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)空間定位算法·79·基于RSSI無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)空間定位算法周艷,李海成(遼東學(xué)院信息技術(shù)分院,遼寧丹東118003)摘要:RSSI測(cè)距技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中,由于多徑、繞射、障礙物等因素,無(wú)線電傳播路徑損耗使得定位過程中產(chǎn)生距離誤差。通過對(duì)三維空間定位過程中產(chǎn)生距離誤差區(qū)域進(jìn)行分析,提出了基于RSSI新的空間定位算法ERSS,該定位算法計(jì)算簡(jiǎn)單,定位過程中節(jié)點(diǎn)間不增加通信開銷,無(wú)需硬件擴(kuò)展。仿真實(shí)驗(yàn)表明該算法較普通的基于RSSI的測(cè)距方法定位精度和響應(yīng)時(shí)間有了明顯的改進(jìn),適合在通信開銷小、硬件要
2、求低的傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上應(yīng)用。關(guān)鍵詞:RSSI測(cè)距;距離誤差;節(jié)點(diǎn)定位;ERSS算法中圖分類號(hào):TN92文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000-436X(2009)06-0075-05SpacelocalizationalgorithmbasedRSSIinwirelesssensornetworksZHOUYan,LIHai-cheng(InformationTechnologyCollege,EasternLiaoningUniversity,Dandong118003,China)Abstract:Inrealmeasuremente
3、nvironment,somefactorsofmulti-path,diffraction,obstacles,etc.,propagationlossesproducedlocationerrorsinthepositioningprocessbyRSSItechnology.Throughanalyzingerrorrangein3Dspace,anewspatiallocatingalgorithmERSSbasedonRSSIwasproposed.TheERSSalgorithmhadtheadvantages:loca
4、tingcalculationsimplicity,noextracommunicationcostonthelocatingprocess,andnohardwareexpansionrequired.SimulationresultsshowERSSalgorithmachievsnoticeableimprovementoverRSSIalgorithmondistancelocatingaccuracyandrespondingtime,anditissuitabletobeappliedontheenvironmentof
5、wirelesssensornetworknodeswithlowcostandperformanceofhardware.Keywords:receivedsignalstrengthindicator;locationerror;nodelocalization;ERSSalgorithm第6期周艷等:基于RSSI無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)空間定位算法·79·1引言收稿日期:2008-05-05;修回日期:2009-04-23基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(69873007);國(guó)家“985”重點(diǎn)建設(shè)基金資助項(xiàng)目(985-2-ES);遼寧
6、省教育廳科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2008212)FoundationItems:TheNationalNaturalScienceFoundationofChina(69873007);TheNational985ResearchProgramofChina(985-2-ES);TheScienceandTechnologyFoundationoftheEducationDepartmentofLiaoningProvince(2008212)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)被譽(yù)為21世紀(jì)最有影響力的21項(xiàng)技術(shù)和改變世界的10大技術(shù)之一[1],傳感器節(jié)點(diǎn)定
7、位技術(shù)是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)多數(shù)應(yīng)用中的關(guān)鍵支撐技術(shù)之一[2,3],在目標(biāo)監(jiān)測(cè)與跟蹤、基于位置信息的路由等,節(jié)點(diǎn)的位置信息也是不可缺少的。根據(jù)定位過程中是否測(cè)量節(jié)點(diǎn)間的實(shí)際距離或角度,可以把定位算法分為:基于距離(range-based)的定位算法和距離無(wú)關(guān)(range-free)的定位算法[4]。典型的距離測(cè)量技術(shù)包含利用RSSI測(cè)距[5]、利用TOA或TDOA測(cè)距和利用AOA測(cè)距。第6期周艷等:基于RSSI無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)空間定位算法·79·RSSI利用已知發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度,接收節(jié)點(diǎn)根據(jù)收到的信號(hào)強(qiáng)度,計(jì)算信號(hào)在傳播過程中的損耗,使用理論或
8、經(jīng)驗(yàn)的信號(hào)傳播模型將傳播損耗轉(zhuǎn)化為距離。在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,理論上通過4個(gè)錨節(jié)點(diǎn)的RSSI信息就可用三邊測(cè)量法決定一個(gè)未知節(jié)點(diǎn)的空間位置。在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中,由于無(wú)線信號(hào)對(duì)于復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)能力較弱,這種方法的精確度不高[6]。但是其借助