基于RSSI的无线传感器网络室内定位算法研究与实现

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近年来,随着我国城市化进程的快速发展,各种体育场馆、大型剧院等公共设施日益增多。与此同时,对这些大型建筑的安全保障工作也显得越来越重要。室内定位技术可以提供人员、物品的位置信息,对于安保工作可以起到重要作用。基于此,本文主要对基于RSSI的无线传感器网络室内定位技术进行研究,并在此基础上提出了一种可供参考的室内定位实验系统。无线传感器网络由在特定区域部署、对环境与物体等进行监控的无线传感器节点组成。它是无线通信技术、传感器技术与嵌入式技术融合发展的产物。作为一种新兴技术,无线传感器网络目前已经广泛应用于工业监控、环境监管、办公自动化、医疗护理、军事国防等众多领域。定位技术作为无线传感器网络的关键技术之一,对室内监控与定位可以起到重要的作用。本文在综合考虑应用需求、传感器节点功耗、部署成本的基础上,采用基于RSSI(接收信号强度指示)的测距方式,通过构建RSSI分布模型获取RSSI与距离的对应关系。在测距过程完成后,设计了一种均值修正算法进行节点定位。考虑到室内普遍存在的异构网络环境,本文还设计了基于优先级的自适应垂直切换算法,为今后可能出现的异构网络下的通信与定位应用提供一种解决方案。论文最后提出了一套室内无线定位实验系统的应用方案,并通过现场实验对该方案进行了测试。通过测试结果表明,该方案不仅具有一定的实用价值,而且也可以为室内其他许多方面的应用提供借鉴与参考。
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