基于rssi的无线传感器网络定位系统设计

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1、丽５么研分类号：：密级；．ＵＤ。单位代賴１０１４２兼馆復文寺火寒硕去学位论文基于ＲＳＳＩ的无线传感器网络定位系统设计－Ｘ／：Ｋｓｎ．＾ｉ２０１！３３８６学万亚淳作者：检测技术与自动化装置学科名称：２０１６年０２月２８日．—－Ｖ；．；＇＇－山，沈阳工业大学硕古学位论文基于艮ＳＳＩ的无线传感器网络定位系统设计ＤｅｓｉｇｎｏｆＷｉｒｅｌ的ＳＳｅｎｓｏｒＮｅｔｗｏｒｋＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＲＳＳＩ方亚淳信息科学与工程学晓作者：单位：指导教师：刘丽钩教授单位

2、；信息科学与工程学臨协助指导獅；单位；单位：论文答辩日期；２０１６年２月２８日学位授予单位；沈阳工业大学独创性说明本人郑重声明；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。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得沈阳工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料一。与我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。签名：挪心曰期；关于学位论文使用授权的说明本学位论文作者和指导教师完全了解沈

3、阳工业大学有关保留、使用学位艮论，；文的规定Ｐ学校有权保留国部口或机送交论文的复印件并向家有关构和电子版，许论文被查阅和借阅；本人授权沈阳工业大学可将学位论文允、的全部或部索、，缩印或分内容编入有关数据库进行检交流可采用影印其他手段保存论文和汇学位论文。复制编本（保密）的论文在解密后应遵循此规定如化；签名诚Ｌ导师签名；親日約摘要无线传感器网络的定位技术做为无线传感器网络的主要技术之一，在实际中得到非常广泛的应用。近几年来国内外的定位研究算法较多，但对如何在实际工程中进行有效应用的研究起步较晚，算法尚不够成熟。受实际复杂环境的影响，在系

4、统应用时会发生定位精确度低，定位坐标偏差大等问题。因此，对无线传感器网络定位系统如何进行有效定位的研究是非常具有实际意义的。论文的研究内容是将无线传感器定位算法应用于实际工程中，主要分为两个部分。第一部分是确定了定位算法。通过分析几种经典的定位算法，并经对比筛选，对经典的三边定位算法进行了拓展改进，介绍了基于RSSI的加权极大似然估计算法。最后，结合APIT算法，介绍了R-A混合定位算法。该算法利用了基于非测距的APIT定位算法进行辅助定位来弥补由于硬件限制导致基于RSSI的定位算法的先天精度不足，同时可以利用通过基于RSSI的定位算法测得的距离来降低APIT定位

5、算法对于参考节点数量的要求，以及简化算法的计算通信开销。MATLAB仿真结果表明，R-A混合定位算法可以最大限度地减小节点定位误差，得到较准确的节点坐标。确定在实验平台中采用该种算法。第二部分是对定位系统实验平台进行了搭建并测试。第一步，通过对CC2530片上系统的模块进行适当增减，组成了协调器、参考节点和盲节点三种类型的节点，搭建了无线传感器网络的硬件系统；第二步，设计了下位机软件，分别对定位系统中的三种节点移植了ZigBee协议栈，组成了树形拓扑结构。第三步，设计了上位机软件，其功能包括数据采集、算法实现和GUI显示。第四步，对整个基于RSSI的无线传感器网络

6、定位系统进行了测试和数据分析。通过MATLAB仿真和实验测试，结果表明，R-A混合定位算法可以用于实验平台，可实现定位功能，定位精度较高，达到预期效果，此外还有有组建成本低、易扩展维护等特点，有良好工程化前景。关键词：无线传感器网络；定位；RSSI；加权极大似然估计；ZigBeeIAbstractWirelesssensornetworklocalizationtechnologyisoneofthemaintechnologiesofwirelesssensornetwork,andithasbeenwidelyusedinpractice.Inrecentye

7、ars,therearemanypositioningresearchalgorithmsindomesticandinternational,buttheresearchonhowtoeffectivelyapplyintheactualprojectstartedlate,andthealgorithmisnotmatureenough.Affectedbytheactualcomplexenvironment,whenthesystemisapplied,thepositioningaccuracyislow,thepositioningerrorislar

8、geand