基于混合滤波算法的无线传感网络定位系统的研究

来源 :内蒙古大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:sda_xiangwei
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无线传感器网络技术一直以来都是科技领域的前沿课题之一,二十一世纪以来,更是得到了大幅度的发展和进步。由于其中关联了许多其他领域的技术,近年来这些领域技术的进步,也间接推动了无线传感器网络的技术不断创新。这项技术越来越受到重视,也更多地应用到社会各个层面中。这其中,基于无线传感器网络的无线传感器定位技术就是应用广泛的技术之一。一直以来,该技术的发展目标是提高精确性,减少工作开销,并且降低成本。本文在研究了无线传感器网络定位基本理论的基础上,提出了一种基于RSSI测距定位算法的无线传感器网络定位算法,并且将该系统与上位机软件相结合,组成一套较为完整的定位系统。在开始定位工作前,本文先依据一种无线信道模型,结合实际测量数据,确定模型中的定位参数A值和n值。该系统开始工作时,先利用CC2530构成无线传感网络节点,采集接收到的信号强度数值,这些信息会通过串口实时地传输到上位机的定位软件。定位软件搭载了一种融合了均值滤波、高斯滤波、卡尔曼滤波和线性插值的混合滤波算法,利用该处理这些数据,得到一个较为精确可靠的结果,再代入无线信道模型中,将信号强度值转换为所需求的节点间距离,最后利用三角质心定位算法,计算出未知节点的位置坐标。依照所得位置坐标,未知节点的移动情况会绘制在定位软件上。上述的混合滤波算法会用Matlab软件进行仿真,以此验证该算法对于精确度的提高。软件部分会给出实际测试图像。通过Mtalab仿真,本文提出的算法融合了各个算法的优点,对于实际应用中的外部干扰有较强的抵抗能力,相较于其他定位算法在精确度上有很大提高,存在着继续研究的价值。
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