基于天線分集技術(shù)的WSN定位方法研究.pdf

1、定位技術(shù)是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network,WSN)的支撐技術(shù)之一。獲取節(jié)點(diǎn)的位置信息是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的一項(xiàng)基本功能。若無(wú)法得到傳感節(jié)點(diǎn)的位置信息,則傳感節(jié)點(diǎn)獲取的其他信息沒(méi)有任何意義。提高定位精度一直是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)研究人員努力的方向,但是受無(wú)線信號(hào)多徑衰落的影響,定位技術(shù)一直沒(méi)有取得大的突破。因此,設(shè)計(jì)低成本的新型定位節(jié)點(diǎn)和研究低復(fù)雜度的定位算法具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文針對(duì)無(wú)線傳感器

2、網(wǎng)絡(luò)中的基于接收信號(hào)強(qiáng)度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)值的定位算法測(cè)距過(guò)程中容易受到多徑衰落影響的問(wèn)題,提出了將天線分集技術(shù)應(yīng)用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的方法。本文成功將天線分集技術(shù)應(yīng)用到錨節(jié)點(diǎn)上,這種錨節(jié)點(diǎn)既可以工作在單天線模式,也可以工作在雙天線模式。實(shí)驗(yàn)測(cè)試中,未使用天線分集技術(shù)的定位系統(tǒng)的定位平均誤差為4.35米,使用天線分集技術(shù)后,定位平均誤差是3.16米,定位誤差減少了27.4

3、％。采用天線分集技術(shù)的節(jié)點(diǎn)相比于普通節(jié)點(diǎn),只需增加一根天線和幾個(gè)電容和電感,成本增加很少,具有較強(qiáng)的工程應(yīng)用價(jià)值。
　　本文還提出了一種校正RSSI值的定位算法。受節(jié)點(diǎn)布置的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和節(jié)點(diǎn)自身硬件性能的影響,各節(jié)點(diǎn)測(cè)得的RSSI值與經(jīng)驗(yàn)值的偏差往往不一樣,由此提出了節(jié)點(diǎn)的RSSI值影響因子。本文通過(guò)錨節(jié)點(diǎn)之間的互相廣播與接收,計(jì)算后得到錨節(jié)點(diǎn)RSSI值影響因子。用定位過(guò)程中測(cè)得RSSI值減去相應(yīng)錨節(jié)點(diǎn)的RSSI值影響因子,得到校正