基于RSSI的室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)研究
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4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
實(shí)驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室走廊(4 m×30 m)進(jìn)行的，實(shí)驗(yàn)環(huán)境如圖4所示。選用的是ZigBee硬件平臺作為通信平臺，該平臺CC2431自帶定位引擎，可以實(shí)現(xiàn)位置估計(jì)，并通過實(shí)驗(yàn)比較兩種算法的差異。本文引用地址：http://www.104case.com/article/156995.htm
CC2431使用的三邊測量法進(jìn)行位置計(jì)算，采用均值濾波對RSSI進(jìn)行濾波處理。ZigBee開發(fā)平臺如圖5所示。
在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中布置4個節(jié)點(diǎn)作為參考節(jié)點(diǎn)，位置分別定義為(O，0)，(0，4)，(30，O)，(30，4)。確定A和n的值，實(shí)驗(yàn)環(huán)境與圖2的實(shí)驗(yàn)一樣。可以得知，A=41，n=2．3。在環(huán)境中任取31個點(diǎn)，分別測得該點(diǎn)的實(shí)際位置(x，y)；使用CC2431得到的位置(x’，y’)，使用本文提
出的算法得到位置(x，y)。比較兩個位置的誤差大小d'與d，如圖6所示。
其中：
由圖6可以看出，經(jīng)過線性回歸分析和高斯濾波，然后用泰勒級數(shù)展開，最終求得位置誤差大約在1 m左右，而CC2431的定位誤差在2～3 m左右。本文提出的定位算法較好地改善了定位效果，使定位誤差主要集中在1 m左右，基本能夠滿足室內(nèi)定位對誤差的要求，提高了定位精度。
5 結(jié)語
對基于RSSI的室內(nèi)定位算法以及RSSI測距進(jìn)行了全面分析。通過線性回歸分析對參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，高斯模型對RSSI進(jìn)行濾波，提高了測距的精度。最后采用泰勒級數(shù)展開法進(jìn)行位置計(jì)算，比較了CC2431的定位算法，減小了定位誤差，達(dá)到了提高定位精度的目的，證實(shí)了定位算法的優(yōu)越性。
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