基于RSSI的室內(nèi)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)研究
以實(shí)驗(yàn)室走廊為例,測(cè)得100組數(shù)據(jù),代入上述公式得出A=4l,n=2.3。圖2是參數(shù)優(yōu)化后的RSSI測(cè)距模型曲線。在圖中可以看出,根據(jù)線性回歸分析可以很好地?cái)M合出適應(yīng)當(dāng)前環(huán)境的模型曲線。本文引用地址:http://2s4d.com/article/156995.htm
2.3 RSSI濾波處理
信號(hào)強(qiáng)度的定位算法中信號(hào)強(qiáng)度值隨環(huán)境的改變有很高的靈敏度,這會(huì)限制測(cè)量的準(zhǔn)確度。事實(shí)上信號(hào)強(qiáng)度與距離之間的關(guān)系很不讓人滿意,在環(huán)境中存在很大的波動(dòng)性。在室內(nèi)環(huán)境下實(shí)測(cè)得到的RSSI與節(jié)點(diǎn)間距離的關(guān)系曲線如圖2所示。當(dāng)傳輸距離較近的時(shí)候,RSSI值衰減得較快;當(dāng)傳輸距離越遠(yuǎn),衰減得越慢,接收強(qiáng)度對(duì)傳輸距離的變化表現(xiàn)不明顯。在實(shí)際中,某一時(shí)間段內(nèi)接收節(jié)點(diǎn)可以收到n個(gè)RSSI值,由于非視距和多徑的影響,導(dǎo)致這些RSSI值具有很大的波動(dòng)性,在代入公式進(jìn)行計(jì)算之前,先進(jìn)行濾波處理,得到一個(gè)比較準(zhǔn)確的值,然后再進(jìn)行計(jì)算。
本文采用高斯濾波模型進(jìn)行RSSI濾波。引入高斯模型進(jìn)行處理的原則是:在自然現(xiàn)象和社會(huì)現(xiàn)象中,大量隨機(jī)變量都服從或近似正態(tài)分布,如材料性能、零件尺寸、化學(xué)成分、測(cè)量誤差、人體高度等。
高概率發(fā)生區(qū),選擇概率大于O.6(O.6的取值是根據(jù)工程中的經(jīng)驗(yàn)值)的范圍。經(jīng)過(guò)高斯濾波后,RSSI的取值范圍為[0.15σ+μ,3.09 σ+μ]。其中:
把該范圍內(nèi)的RSSI值全部取出,再求幾何平均值,即可得到最終的RSSI值。
在d=1 m處,采集50組RSSI值,進(jìn)行高斯濾波處理。
如圖3所示,濾波前RSSI波動(dòng)比較大,濾波后比較平滑。濾波前|RSSI|的平均值為38.9,計(jì)算距離d=O.71 m;濾波后|RSSI|的平均值為39.42,計(jì)算距離d=O.81 m。顯然,高斯濾波能很好地提高測(cè)距精度。
評(píng)論