無線傳感網(wǎng)中基于測距的低成本室內(nèi)定位方法研究.pdf

1、基于無線傳感網(wǎng)(又稱為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，WSN)的定位具有成本低，擴(kuò)展性好，可靠性高等優(yōu)點，是適合室內(nèi)定位的定位技術(shù)。而在基于無線傳感網(wǎng)的定位中，基于接收信號強(qiáng)度(RSSI)的定位方法和基于信道狀態(tài)信息(CSI)的定位方法使用來自信標(biāo)節(jié)點的RSSI和CSI信息定位，不僅可以獲得較高的定位精度，而且硬件成本低廉，具有良好的市場應(yīng)用前景。因此，本文主要研究上述兩種室內(nèi)定位方法，并通過理論與實驗分析對它進(jìn)行改進(jìn)。本文的主要內(nèi)容如下:
　　

2、(1) RSSI容易受到多徑效應(yīng)，噪聲，溫度和其他環(huán)境因素影響，從而降低了估測距離的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。為了提高定位的準(zhǔn)確度，本文提出了距離糾正乘性因子。在同一個室內(nèi)環(huán)境下，距離糾正乘性因子與估測距離的乘積可以看作是與實際距離更加接近的近似值。根據(jù)距離糾正乘性因子的特點，本文提出了不同的基于距離糾正乘性因子的位置估計算法:MDCF-Grid算法和MDCF-PSO算法。根據(jù)實地測試結(jié)果顯示，在實際應(yīng)用環(huán)境中，且不添加任何額外硬件設(shè)備的前提下，

3、MDCF-Grid算法和MDCF-PSO算法的定位的精度和穩(wěn)定性要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的位置估計算法。
　　(2)在理論上分析比較基于RSSI的定位和基于CSI的定位的誤差。根據(jù)多徑效應(yīng)下OFDM子信道的信道沖激響應(yīng)，建立將CSI轉(zhuǎn)化為距離的測距模型，并且根據(jù)需要和使用情景的差異，提出不同的測距模型。在不同的測距模型下，計算出估測位置的誤差邊界。
　　(3)在實際環(huán)境中進(jìn)行了大量的測試，獲取足夠的RSSI實驗數(shù)據(jù)。分析不同情境下獲取