基于rssi测距误差修正无线传感器网络定位算法

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1、...分类号密级UDC编号桂林电子科技大学硕士学位论文题目基于RSSI测距误差修正的无线传感器网络定位算法（英文）LocalizationAlgorithmofWirelessSensorNetworksBasedonRSSIRangingErrorCorrection研究生姓名:黄春华指导教师姓名、职务:沈军教授申请学科门类:工学硕士学科、专业:计算机应用技术提交论文日期:2011年4月12日论文答辩日期:2011年6月15日2011年6月20日......万方数据......独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果

2、。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的

3、复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名：日期：导师签名：日期：......万方数据......摘要摘要无线传感器网络是近年来发展起来的一种新型数据获取技术，被列为21世纪改变世界的十大技术之一，而作为无线传感器网络支撑技术之一的定位是该领域的一个研究热点。由于RSSI可以直接由传感器节点自身测量得到，无需额外的设备，对硬件的要求较低，基于RSSI测距的定位技术是一种廉价的定位方法。但RSSI测距技术在实际应用中易

4、受到环境因素变化的影响，致使测距误差过大，从而导致定位精度不高。本文深入研究了RSSI测距技术的基本原理，认真分析了其存在的问题及目前已有的解决方法，并针对其存在的不足之处提出了一种RSSI测距误差的修正方法，该方法首先采用高斯模型法处理节点间的RSSI测量值以提高RSSI的测量精度，再从总体上对RSSI测距误差进行修正。理论分析及仿真结果表明该方法能有效地提高RSSI测距的精度。在此方法的基础上，针对不同的应用场景，设计了两种基于RSSI测距误差修正的定位算法：1.基于环境感知区域的RSSI损耗模型参数估计定位算法。该算法考虑到环境的千差万别及用固定的信号传播损耗模型

5、难以准确反映RSSI与节点间信号传播距离的转换关系，通过信标节点之间的相互关系将网络覆盖区域划分为若干个子区域，即环境感知区域，然后通过这些信标节点之间的相互协作，分别估计出环境感知区域中无线信号的传播损耗模型参数，即通过实时感知环境来动态地调整RSSI与节点间信号传播距离的关系，使基于RSSI的测距模型更符合实际情况。仿真结果表明，该算法在信标节点分布密度较高的情况下，能有效地减少测距误差，从而提高了节点的定位精度。2.基于RSSI测距误差修正的改进型DV-Distance差分定位算法。DV-Distance定位算法中相邻节点间的距离是通过RSSI测距技术实际测量得到

6、的，为了减少RSSI测距误差对定位精度的影响，首先对RSSI测距误差进行了修正，再对已有的信标节点间计算距离误差修正值的方法进行了改进，提出了一种计算每跳的单位距离误差修正值(UDEC-Hop)的方法。仿真结果表明，相比于已有的定位算法，该改进算法在减少网络通信开销和计算复杂度的同时还提高了定位精度。关键词：无线传感器网络；RSSI测距；误差修正；环境感知区域；损耗模型；DV-Distance定位算法......I万方数据......AbstractAbstractWirelessSensorNetworksisanewdataacquisitiontechnology

7、developedinthe recentyears,whichisrankedoneofthetenimportanttechnologiesthatcanchangethe worldinthe21stcentury.Localizationtechnologythatisoneofthekeysupport technologiesofWirelessSensorNetworksisahottopic.Localizationtechnologybaseon RSSIrangingtechniqueisalow-costlocali