基于RSSI和APIT的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network, WSN)是由一定規(guī)模的微型傳感器節(jié)點以自組織方式形成的低成本、適應(yīng)性強的無線網(wǎng)絡(luò),主要用途是感知、采集、處理并傳輸監(jiān)測區(qū)域內(nèi)數(shù)據(jù)給用戶。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一個重要分支,其中傳感器節(jié)點定位技術(shù)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)基本功能得到實現(xiàn)和推廣的關(guān)鍵之一。目前,普遍使用的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法可以分為基于測距和基于非測距的兩種定位算法,本文闡述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的

2、發(fā)展背景,研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向,并著重研究了基于RSSI測距的和基于APIT非測距的定位技術(shù)的改進定位算法,主要研究了如下內(nèi)容:
　　(1)在現(xiàn)實應(yīng)用中,由于與環(huán)境相關(guān)的因素造成路徑損耗,基于接收信號強度(RSSI)測距會產(chǎn)生較大的測距誤差,為降低環(huán)境因素干擾,提出了一種采用最小二乘法對環(huán)境參數(shù)進行擬合的方法,獲得損耗模型,同時對所測得的RSSI數(shù)據(jù)進行高斯處理并優(yōu)選信標(biāo)節(jié)點,最后對目標(biāo)節(jié)點采用改進后的三邊測量定位算法進行節(jié)點定位。

3、實驗結(jié)果表明,本算法定位受環(huán)境因素影響減小,比傳統(tǒng)RSSI定位算法精度更高,可應(yīng)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。
　　(2)基于非測距的近似三角形內(nèi)點測試(APIT)定位算法在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點定位算法中占有重要地位,在定位區(qū)域節(jié)點分布密度較高時,其具有定位精度高,通信成本較小等優(yōu)點,但是節(jié)點分布在較為稀疏的環(huán)境下該算法誤差較大。針對以上情況提出一種基于向量積判斷的APIT改進算法,利用向量叉乘來判斷未知節(jié)點是否在三角形內(nèi),大大降低了常有的