21213.rssi定位算法在滑坡監(jiān)測系統(tǒng)的應用研究

1、RSSI定位算法在滑坡監(jiān)測系統(tǒng)的應用研究④重慶大學碩士學位論文(專業(yè)學位)學生姓名：李文田指導教師：王波副教授兼職導師：林貽高工學位類別：工程碩士(計算機技術領域)重慶大學計算機學院二0一二年四月重慶大學碩士學位論文中文摘要摘要滑坡災害是一種危害程度極大的地質災害，借助各種技術方法實現滑坡監(jiān)測和預警，是預防滑坡災害的關鍵手段。目前滑坡監(jiān)測系統(tǒng)普遍存在工程造價高、自動化程度低、施工不便等問題。作為無線傳感器網絡核心技術之一的節(jié)點自定位技術

2、，是一種簡單有效獲取的獲取目標地理坐標的技術方法，應用于地表位移監(jiān)測具有取代昂貴的現場滑坡傳感器、量級幅度降低滑坡監(jiān)測系統(tǒng)成本的良好前景。本文主要對基于RSSI測距技術的無線傳感器網絡自定位算法展開研究，利用網絡節(jié)點的位移變化取代各種現場滑坡傳感器獲取滑坡地表位移信息，并研究設計了一種現場無需一次監(jiān)測儀表的山體滑坡地表位移監(jiān)測系統(tǒng)。主要研究工作如下：①分析了無線傳感器網絡的技術特點和關鍵技術，并詳細對比分析了目前用于無線傳感器網絡的幾個

3、主流通信技術，選定ZigBee作為滑坡監(jiān)測現場WSN；對多種定位技術的分析比較表明，基于測距的RSSI定位技術定位思想簡單，對硬件要求低，但存在無線信號易受環(huán)境影響，定位誤差大的缺點；②針對RSSI定位技術的上述缺陷，提出了基于RSSI測距理論模型的改進定位算法。改進RSSI定位算法引入加權調整因子，以定位節(jié)點單跳范圍內錨節(jié)點間相互協(xié)作方式獲取環(huán)境參數，動態(tài)更新路徑損耗模型，并借助該模型實時計算WSN節(jié)點間通信距離，最終達到準確計算定位

4、節(jié)點坐標的目的；⑧完成了新型滑坡監(jiān)測定位系統(tǒng)的整體方案設計，即滑坡現場利用無線傳感器網絡定位技術取代各種地災傳感器獲取滑坡地表位移信息，通過GPRS實現數據無線遠程傳輸，最終達到低成本的滑坡狀況遠程自動監(jiān)測目的。闡述了系統(tǒng)硬件設計選型，主要包括MCl3224節(jié)點的處理器芯片選擇和GPRS芯片選擇，給出了定位節(jié)點程序和上位機軟件程序。本文使用MATLAB對RSSI改進算法進行了模擬測試。結果表明，與使用固定路徑模型的RSSI定位算法相比，