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《基于rssi高斯濾波的lssvr無線傳感網(wǎng)絡(luò)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)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、基于RSSI高斯濾波的LSSVR無線傳感網(wǎng)絡(luò)定位算法為了降低基于接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)測(cè)距誤差對(duì)節(jié)點(diǎn)定位的影響,解決RSSI測(cè)距定位誤差較大的問題,提出基于RSSI高斯濾波的最小二乘支持向量回歸機(jī)LSSVR定位算法(LSSVR?GF?RSSI)。LSSVR?GF?RSSI算法先利用高斯函數(shù)濾除誤差較大的RSSI值,篩選出較準(zhǔn)確的RSSI值,再依據(jù)這些值計(jì)算未知節(jié)點(diǎn)離錨節(jié)點(diǎn)間的距離。將這些距離作為L(zhǎng)SSVR的輸入,建立基于RSSI測(cè)距的LSSVR定位算法模型,最終,估計(jì)未知節(jié)點(diǎn)的位置。仿真結(jié)果表明,提出的LSSVR?GF?RSSI算法
2、能夠有效地降低均方定位誤差,比傳統(tǒng)的基于RSSI的LSSVR定位算法減少了約12%?20%。己關(guān)鍵詞:接收信號(hào)強(qiáng)度;最小二乘支持向量回歸機(jī);高斯函數(shù);定位;無線傳感網(wǎng)絡(luò)TN914734A1004?373X(2017)11?0006?04LSSVRwirelesssensornetworklocationalgorithmbasedonGaussianfilterRSSIZHONGYangjing,LIANGRubing,HUANGXiaohu(CollegeofMathematicsandInformatics,SouthChinaAgr
3、iculturalUniversity,Guangzhou510642,China)Abstract:Inordertominimizetheinfluenceofrange?findingerrorofreceivedsignalstrengthindex(RSSI)onnodelocalization,andsolvetheproblemofbiglocationerrorexistinginlocalizationalgorithmbasedonRSSIrange?finding,aleast?squaressupportvecto
4、rregressionlocationalgorithmbasedonGaussianfilterRSSI(LSSVR?GF?RSSI)isproposed.TheLSSVR?GF?RSSIalgorithmusestheGaussianfunctiontofiltertheRSSIvalueswithbigerror,andscreenouttheaccurateRSSIvalues.Accordingtotheabovevalues,thedistancebetweentheunknownnodeandanchornodeiscalc
5、ulated.ThedistanceisusedastheinputofLSSVRtoestablishtheLSSVRlocationalgorithmmodelbasedonRSSIrangc?findingtoestimatethelocationofunknownnode.ThesimulationresultsshowthattheLSSVR?GF?RSSIalgorithmcanreducethemeansquarelocalizationerroreffectively,whichis12%?20%lowerthanthat
6、ofthetraditionalLSSVRlocalizationalgorithmbasedonRSSI.Keywords:receivedsignalstrength;least?squa.resupportvectorregression;Gaussianfunction;localization;wirelesssensornetwork0引言無線傳感網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetworks,WSNs)系統(tǒng)[1?2]主要應(yīng)用于人為力量無法到達(dá)的復(fù)雜區(qū)域事件的監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)的采集與傳輸[3]。而采集的數(shù)據(jù)的實(shí)用性與其地理位置息
7、息相關(guān)。獲取沒有準(zhǔn)確位置的信息是毫無價(jià)值的。然而,在WSNs網(wǎng)絡(luò)中,多數(shù)傳感節(jié)點(diǎn)隨機(jī)部署,并且多數(shù)節(jié)點(diǎn)位置是未知的[4]。由于只有己知空間位置的感應(yīng)數(shù)據(jù)才有實(shí)用價(jià)值,故須利用定位技術(shù)估計(jì)傳感節(jié)點(diǎn)的位置。受硬件條件和無線環(huán)境因素的制約,在WSNs中對(duì)傳感節(jié)點(diǎn)的定位仍是一項(xiàng)挑戰(zhàn)工作。目前,己提出多類定位算法[5?6]。依據(jù)定位過程是否需要測(cè)距,可將這些算法劃分為測(cè)距定位、非測(cè)距定位。前者表示在估計(jì)未知節(jié)點(diǎn)位置時(shí)需要直接估算未知節(jié)點(diǎn)離錨節(jié)點(diǎn)間的距離,即測(cè)距;而后者是通過利用整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的連通性估計(jì)未知節(jié)點(diǎn)的位置。因此,通常測(cè)距定位算法精度優(yōu)于非測(cè)距
8、定位算法。常用于測(cè)距定位算法中的測(cè)距策略有:信號(hào)到達(dá)角度AOA(AngleofArrival)、到達(dá)時(shí)間TOA(Timeofarrival)、基于接收信號(hào)強(qiáng)度RSSI(ReceivedSign