基于RSSI的无线传感器网络节点定位算法研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 17次 | 上传用户:jinhui4620
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着无线通信技术、传感器技术和微机电技术的迅速发展,微型化、低功耗、低成本的无线传感器节点应运而生。无线传感器网络则是由大量的无线传感器节点组成。无线传感器网络已经成为一个很热门的网络研究方向,而且被应用于很多不同种类的领域中,比如:海洋资源探索、空气污染监测、台风灾害预警、矿产资源寻找等。在很多应用领域中,节点的位置信息相当关键。对传感器节点进行定位也变得尤为重要。研究人员设计了大量适用于无线传感器网络中节点定位的定位算法,以便及时精确地去确定传感器节点的位置信息,从而更好地去服务与位置信息紧密相关的应用。在本论文中,我们主要研究可用于无线传感器网络中节点定位的基于RSSI的室内定位算法。在本课题中,我们采用对数正态阴影路径损耗模型作为RSSI理论模型。该模型被用于估算距离数值。为了建立实际环境下的RSSI模型,我们搭建了实验定位测试系统。RSSI数据的采集实验在一个室内大厅内进行。基于大量的RSSI测试数据,我们建立了实验RSSI模型。为了进一步确认该模型的准确性,我们用一个路径跟踪系统模拟了室内环境下RSSI数据的特征。在四个模拟试验场景下,我们做了大量的RSSI数据采集实验。通过观察RSSI数据和距离之间的关系以及噪声标准差和距离之间的关系,我们发现模拟实验结果和实验测试结果是一致的。在基于建立的RSSI模型的基础上,我们详细描述了距离估算的原理。在明确距离值估算原理的基础上,我们进一步分析了距离估算误差的来源,推导出了距离误差方差值的计算公式。在得到的距离估算误差方差值的表达式中,我们得出了降低距离估算误差的策略。结合降低距离估算误差的策略,我们提出了基于多边定位算法和均值RSSI数据的四种定位算法:TLS、WLS、TSDP和WSDP。我们分别用仿真数据和实测数据对提出的算法在定位精度和计算时间上做了验证比较。在仿真验证方面,我们用建立的RSSI模型来提供RSSI数据来估算距离值,进一步验证了本论文中提出的TLS、WLS、TSDP和WSDP定位算法。并和现存的LLS、NLS、POCS和SDP算法在定位精度和时间开销上做了比较。在实测数据验证方面,我们对LLS、WLS、WSDP、NLS、POCS和SDP六种定位算法做了精度对比。实测数据验证结果和仿真数据验证结果在定位精度方面表现出了一致性。
其他文献
本文主要对齿轮减速电机断轴原因进行了分析,修改后取得满意效果,并提出相关解决措施。
传统的国家赔偿责任及其责任原则存在不足,表现在对有瑕疵的行政行为、行政不作为、立法不作为通常不承担赔偿责任,对在公共事件中遭受损失的公民、法人和其他非法人组织也不承
9月7日,平邑县"中国石材之乡"授牌仪式在平邑举行,中国石材工业协会会长邹传胜、平邑县县委书记杜甲普、县长王林山、山东省石材工业协会秘书长周克继等有关方面领导出席授牌
法律行为及意思表示均为私法领域固有术语,将其套用到其他法域会造成语义混乱。行政许可申请引起的是行政法律关系的建立,不属私法意义上的法律行为,许可申请应严格依照法律规定
氢能是一种理想的能源.生物制氢技术在氢能的研究和开发中占着非常重要的位置.该文介绍了生物制氢的方法和机理,综述了国内外生物制氢的现状和发展趋势并提出了作者的看法.
案情$$2011年6月22日,在上海市徐汇公证处的见证下,原告鲁道夫·达斯勒体育用品波马股份公司的代理人在被告上海瑟昱商贸有限公司的经营场所购买了标有与原告注册商标“PUMA”
报纸
以警察执法为视角,将中国和美国作为比较主体,通过中美两国警察执法体制、警察执法培训模式、警察执法反应机制、警察执法监督体制等方面进行比较,结合针对目前中国形势的具