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《基于rssi測(cè)距的改進(jìn)加權(quán)質(zhì)心定位算法》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、基于RSSI測(cè)距的改進(jìn)加權(quán)質(zhì)心定位算法*王振朝1,2,張琦1,張峰1(1.河北大學(xué)電子信息工程學(xué)院,河北保定071002;2.河北大學(xué)河北省數(shù)字醫(yī)療工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河北保定071002)摘要:基于RSSI(ReceivedSignalStrengthIndication)的三角形加權(quán)質(zhì)心定位算法在測(cè)距和定位中存在較大誤差,針對(duì)這一缺點(diǎn)提出一種改進(jìn)的加權(quán)算法。在該算法中采用節(jié)點(diǎn)距離倒數(shù)之和代替距離和的倒數(shù)作為權(quán)值,并且根據(jù)節(jié)點(diǎn)距離給出加權(quán)因子作為修正,以充分利用節(jié)點(diǎn)信息。仿真結(jié)果驗(yàn)證了該算法的有效
2、性,與原有定位算法比較其定位精度得到提升,最高可達(dá)50%。關(guān)鍵詞:定位;RSSI;加權(quán);修正系數(shù)中圖分類號(hào):TM933文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1001-1390(2014)21-0000-00ImprovedWeightedCentroidPositioningAlgorithmbasedonRSSIRangingAnimprovementfortheLocalizationAlgorithmBasedonRSSITriangleCentroidWANGZhen-chao1,2,ZHANGQi1
3、,ZHANGFeng1(1.CollegeofElectronicandInformationEngineering,HebeiUniversity,Baoding071002,China.2.KeyLaboratoryofDigitalMedicalEngineeringofHebeiProvince,HebeiUniversity,Baoding071002,Hebei,China)Abstract:AimingattheerrorexistinginTtriangularweightedc
4、entroidlocalizationpositioningalgorithmbasedonRSSI(ReceivedSignalStrengthIndication)ranging,existssomeerrorindistancemeasuringandpositioning.Aimingtoovercometheshortcomings,animprovedmodifiedweightedalgorithmisputforwardinthispaper.Thesumofreciprocal
5、ofdistancebetweennodesinsteadofInsteadofthereciprocalofsumofdistancebetweentwonodes,thesumofreciprocalofdistancehasbeenusedhasbeentakenastheweightedvalue.Tomakefulluseofthenodeinformation,thealgorithmhasbeencorrectedaccordingtotheweightedfactors.Thes
6、imulationresultsverifytheeffectivenessoftheproposedalgorithmandshowthattheimprovedweightedcentroidlocalizationpositioningalgorithmcanprovideanadditionalmaximumprecisiongainof50%.Keywords:positioning,RSSI,weighted,modifiedcoefficient0引言無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)[1-2]是面向
7、應(yīng)用的,貼近客觀世界的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在大多數(shù)的傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)際應(yīng)用中,準(zhǔn)確知道節(jié)點(diǎn)的方位是至關(guān)重要的。在無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的定位機(jī)制中,需要測(cè)量節(jié)點(diǎn)間的實(shí)際距離或方位時(shí)經(jīng)常采用的方法主要有TOA(TimeofArrival),TDOA(TimeDifferenceofArrival),RSSI和AOA(AngleofArrival)等。但TOA需要精確的時(shí)鐘同步,TDOA同樣需要比較準(zhǔn)確的時(shí)鐘,AOA需要專門的天線陣列來(lái)測(cè)量特定信號(hào)的來(lái)源方向,而RSSI測(cè)距是一種廉價(jià)的測(cè)距技術(shù),不需要額外的硬件支持,RAD
8、AR[3]是一個(gè)經(jīng)典的基于RSSI的室內(nèi)定位系統(tǒng),基于RSSI的定位算法[4-5]是目前研究的熱點(diǎn)。本文對(duì)文獻(xiàn)[5]中提出的基于RSSI的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)加權(quán)質(zhì)心定位算法進(jìn)行了研究,對(duì)其算法進(jìn)*基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61074175:61203160);河北省自然科學(xué)基金(F2014201168)行了分析和討論,并且在此基礎(chǔ)上提出了更為合理的加權(quán)方法,使得定位更加精確。1算法模型1.1無(wú)線信號(hào)傳播模型無(wú)線信號(hào)常用的傳播路徑損耗模型有:自由空間傳播模型,對(duì)數(shù)距離路徑損耗模型,Hata模