基于rssi高斯滤波的lssvr无线传感网络定位算法

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1、基于RSSI高斯滤波的LSSVR无线传感网络定位算法为了降低基于接收信号强度指示(RSSI)测距误差对节点定位的影响，解决RSSI测距定位误差较大的问题，提出基于RSSI高斯滤波的最小二乘支持向量回归机LSSVR定位算法(LSSVR?GF?RSSI)。LSSVR?GF?RSSI算法先利用高斯函数滤除误差较大的RSSI值，筛选出较准确的RSSI值，再依据这些值计算未知节点离锚节点间的距离。将这些距离作为LSSVR的输入，建立基于RSSI测距的LSSVR定位算法模型，最终，估计未知节点的位置。仿真结果表明，提出的LSSVR?GF?RSSI算法

2、能够有效地降低均方定位误差，比传统的基于RSSI的LSSVR定位算法减少了约12%〜20%。己关键词：接收信号强度；最小二乘支持向量回归机；高斯函数;定位；无线传感网络TN914734A1004?373X(2017)11?0006?04LSSVRwirelesssensornetworklocationalgorithmbasedonGaussianfilterRSSIZHONGYangjing，LIANGRubing,HUANGXiaohu(CollegeofMathematicsandInformatics,SouthChinaAgr

3、iculturalUniversity,Guangzhou510642,China)Abstract:Inordertominimizetheinfluenceofrange?findingerrorofreceivedsignalstrengthindex(RSSI)onnodelocalization,andsolvetheproblemofbiglocationerrorexistinginlocalizationalgorithmbasedonRSSIrange?finding,aleast?squaressupportvecto

4、rregressionlocationalgorithmbasedonGaussianfilterRSSI(LSSVR?GF?RSSI)isproposed.TheLSSVR?GF?RSSIalgorithmusestheGaussianfunctiontofiltertheRSSIvalueswithbigerror,andscreenouttheaccurateRSSIvalues.Accordingtotheabovevalues,thedistancebetweentheunknownnodeandanchornodeiscalc

5、ulated.ThedistanceisusedastheinputofLSSVRtoestablishtheLSSVRlocationalgorithmmodelbasedonRSSIrangc?findingtoestimatethelocationofunknownnode.ThesimulationresultsshowthattheLSSVR?GF?RSSIalgorithmcanreducethemeansquarelocalizationerroreffectively，whichis12%〜20%lowerthanthat

6、ofthetraditionalLSSVRlocalizationalgorithmbasedonRSSI.Keywords：receivedsignalstrength；least?squa.resupportvectorregression；Gaussianfunction；localization；wirelesssensornetwork0引言无线传感网络(WirelessSensorNetworks，WSNs)系统［1?2］主要应用于人为力量无法到达的复杂区域事件的监测和数据的采集与传输［3］。而采集的数据的实用性与其地理位置息

7、息相关。获取没有准确位置的信息是毫无价值的。然而，在WSNs网络中，多数传感节点随机部署，并且多数节点位置是未知的［4］。由于只有己知空间位置的感应数据才有实用价值，故须利用定位技术估计传感节点的位置。受硬件条件和无线环境因素的制约，在WSNs中对传感节点的定位仍是一项挑战工作。目前，己提出多类定位算法［5?6］。依据定位过程是否需要测距，可将这些算法划分为测距定位、非测距定位。前者表示在估计未知节点位置时需要直接估算未知节点离锚节点间的距离，即测距；而后者是通过利用整个网络的连通性估计未知节点的位置。因此，通常测距定位算法精度优于非测距

8、定位算法。常用于测距定位算法中的测距策略有：信号到达角度AOA(AngleofArrival)、到达时间TOA(Timeofarrival)、基于接收信号强度RSSI(ReceivedSign