基于RSSI的无线传感器网络定位算法的研究

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随着无线传感器网络技术的不断发展,定位技术也得到了长足的进步,并发挥着越来越重要的作用。而节点定位技术作为无线传感器网络定位技术的组成部分,也受到了广泛的重视和应用。无线传感器定位技术依据定位原理可以分为基于非测距技术和基于测距技术。其中,基于非测距技术分为质心算法、DV-HOP算法和凸规划定位算法等;而基于测距技术则分为基于RSSI (Received Signal Strength Indication)算法、TO A (time of arrival)算法和AOA (angel of arrival)算法等。参考标签算法、LANDMARC (Location identification based on Dynamic Active RFID Calibration)算法和VIRE (Active RFID-based Localization Using Virtual Reference Elimination)算法作为室内定位技术也受到了越来越广泛的应用。其中RSSI算法通过接收信号的强度,来对通信节点的距离进行估算。质心算法则以其实现简单和对硬件要求较低的特点,也受到了广泛的应用。本文基于RSSI的无线传感器网络定位算法的研究,对节点定位技术进行了研究。在结合RSSI算法和虚拟参考标签的基础上,提出了两种改进的质心定位算法。研究的内容和主要结论如下:第一,研究了无线传感器网络定位技术的背景。重点论述了国内外对于无线传感器网络定位算法的研究动态,为下一步的研究作了理论上的铺垫。第二,重点分析了各种定位算法的原理。然后,重点对质心定位算法进行研究。并针对质心定位算法的不足和缺点,通过结合RSSI算法和虚拟参考标签的方式,提出了两种改进的质心定位算。第三,通过实验的方式获得测量的数据,并利用手机端定位软件测试数据的可靠性,从而为仿真提供了有效地数据来源。利用RSSI算法结合虚拟参考标签的方式,构建了算法仿真的环境。通过仿真可知,提出的两种改进的质心算法相对于原始的质心算法而言,进一步提高了定位的精度。
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