发明名称 基于接收信号强度优化的距离修正加权质心定位方法
摘要 一种基于接收信号强度优化的距离修正加权质心定位方法,用于移动未知节点在室内复杂环境中进行精确定位。包括RSSI信号处理优化策略,即使用高斯均值混合滤波模型优化RSSI值,消除RSSI值存在着严重抖动的问题,获得更加可靠合理的RSSI值;信标节点实时组合,即使用冒泡排序法按距离从小到大进行排序,选取最小的四个节点进行组合定位;判断组合中圆与圆是否满足两两相交,若不满足,使用距离修正方案进行优化,提高了定位算法的容错能力、适应性和定位精度;使用四边加权质心定位算法进行实时定位,得到未知节点的位置信息。本发明通过优化的定位方法提高了定位精度,具有更强的适应性和容错能力,适合在环境复杂的室内环境中应用推广。
申请公布号 CN105828435A 申请公布日期 2016.08.03
申请号 CN201610373939.1 申请日期 2016.05.30
申请人 天津大学 发明人 张静;杜佳星;刘安安;赵泽;马宜科;靳国庆;崔洪亮;孔祥兵
分类号 H04W64/00(2009.01)I;G01S11/06(2006.01)I;G01S5/14(2006.01)I 主分类号 H04W64/00(2009.01)I
代理机构 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 代理人 杜文茹
主权项 一种基于接收信号强度优化的距离修正加权质心定位方法,其特征在于,包括如下步骤:1)信标节点周期性的广播自身信息,所述信息包括:信标节点ID、Power值、RSSI值以及信标节点位置信息;2)未知节点收到信息后,对同一信标节点获取到的RSSI值,使用高斯均值混合滤波模型优化策略进行优化筛选,得到精确的RSSI值;再依次求出其他信标节点到未知节点的信号强度值,将信标节点的ID和Power值以及处理后的RSSI值存入到自身维持的集合R中;3)未知节点首先将集合R中的信标节点RSSI值通过对数路径损耗模型转化为距离信息,并按照冒泡排序法将距离信息从小到大进行排序;再选取前4个距离最小的值,建立信标节点信息集合D,包括信标节点的ID、信标节点位置信息以及信标节点与未知节点的距离信息;4)在集合D中任取三个信标节点作为一个组合<img file="FDA0001004170600000014.GIF" wi="89" he="67" />进行定位,分别以每个信标节点位置信息为圆心,以相应的信标节点与未知节点的距离信息为半径作圆,判断圆与圆之间是否相交,若不相交使用距离修正方案来进行半径距离的修正,获得交点信息,进行以距离因子为权值的加权质心定位算法的运算,得到未知节点的四个估计位置;5)求四个估计位置的平均值,作为未知节点的估计位置信息。
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