基于RSSI測(cè)距的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種新型的數(shù)據(jù)采集技術(shù),它包括能量供應(yīng)單元、傳感單元、信息處理單元、通信單元、儲(chǔ)存單元等多種單元的傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)自組織方式構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)?；赗SSI測(cè)距的定位技術(shù)是一種廉價(jià)的定位方法,其RSSI值可以從傳感器節(jié)點(diǎn)自身直接得到,對(duì)硬件的要求較低,是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位中最常用的一種方法。
　　針對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理、距離測(cè)量、位置計(jì)算三個(gè)不同階段,本文主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)與創(chuàng)新。在數(shù)據(jù)采集預(yù)處理階段,針對(duì)RSSI值易受環(huán)

2、境影響,先用均值剔除法處理數(shù)據(jù),再用FCM模型對(duì)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類,選取以RSSI值為標(biāo)準(zhǔn)聚類中心最大的一類,求這一類所有RSSI值的幾何平均數(shù)作為最終結(jié)果,通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了該模型的可行性。在測(cè)距階段,針對(duì)統(tǒng)計(jì)均值模型、高斯校正模型、平均值剔除模型在不同環(huán)境,要選擇不同的環(huán)境散逸指數(shù),以及基于錨節(jié)點(diǎn)的高斯校正模型參考的鄰近節(jié)點(diǎn)與已知節(jié)點(diǎn)的距離是一個(gè)固定值的問(wèn)題,提出了基于錨節(jié)點(diǎn)的FCM模型。本文模型將連通信息和 RSSI值結(jié)合起來(lái)共同定

3、位,對(duì)由被測(cè) RSSI值得到的距離進(jìn)行修正,并且選用與中心節(jié)點(diǎn)距離最近的錨節(jié)點(diǎn)作參考來(lái)代替固定距離的鄰近錨節(jié)點(diǎn),不僅能夠消除路徑散逸指數(shù),還具有普適性。在位置計(jì)算階段,考慮到實(shí)際運(yùn)算中,會(huì)出現(xiàn)無(wú)解的情況,分析出現(xiàn)無(wú)解時(shí)的兩種原因,針對(duì)由于數(shù)據(jù)問(wèn)題而出現(xiàn)的無(wú)解情況,運(yùn)用修正的三邊測(cè)量法,在程序中添加了一個(gè)判斷閾值來(lái)計(jì)算重疊區(qū)域的特征點(diǎn),在閾值范圍內(nèi),可以計(jì)算出未知節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo),否則重新選擇參考錨節(jié)點(diǎn)求解特征點(diǎn),求出特征點(diǎn)后再通過(guò)改進(jìn)的加權(quán)質(zhì)