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ZigBee技術(shù)中基于RSSI測距的定位算法研究
作者：
時(shí)間：2012-05-08
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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2．3 最小二乘法修正距離
從式(1)可以看出，如果知道參考節點(diǎn)與盲節點(diǎn)之間的RSSI值，則可以估算出兩個(gè)節點(diǎn)之間的距離。然而不同的環(huán)境下可能存在不同的信號干擾，采用節點(diǎn)之間的RSSI值估算距離必然存在一定的誤差。這時(shí)可以根據特定的環(huán)境對測量到的距離采用傳統的最小二乘法進(jìn)行修正。得到修正后的距離，從而可以更加精確地估算出盲節點(diǎn)的坐標。具體步驟如下：
①根據實(shí)際情況布置好節點(diǎn)，參考節點(diǎn)(Mi，Ni)與盲節點(diǎn)(Mj，Nj)的位置坐標均已知?？梢愿鶕?img onload="if(this.width>620)this.width=620;" onclick="window.open(this.src)" style="cursor:pointer" border="0" alt="d.jpg" width="200" height="18" src="http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/20130807/155023_3_0.jpg" />。得到實(shí)際節點(diǎn)之間的距離。
②根據式(1)估算出盲節點(diǎn)與各個(gè)參考節點(diǎn)之間的距離yi。
③采用最小二乘法擬合實(shí)際距離xi與估計距離yi的關(guān)系。假設兩者之間的關(guān)系為yi=axi+b，為了使所有數據偏差的平方和很小，假設
?？梢园裄2看作自變量a和b的二元函數，要使得R2最小，分別對自變量求導，令其等于零。
根據得到的a與b的值可以擬合出修正距離與估計距離的關(guān)系Y修=a×X估+b，結合式(1)可以得到：
④布置盲節點(diǎn)，通過(guò)式(1)估計肓節點(diǎn)與參考節點(diǎn)之間的距離x，通過(guò)第3步擬合好的修正距離與估計距離之間的關(guān)系修正估計距離，得到修正的距離Y修。
2．4 盲節點(diǎn)坐標估計
選擇3個(gè)接收信號強度最強的參考節點(diǎn)，采用三邊測量法估計出肓節點(diǎn)坐標值。假設3個(gè)參考節點(diǎn)A、B、C的坐標分別為(ma，na)、(mb，nb)、(mc，nc)，盲節點(diǎn)E的坐標(m，n)未知。通過(guò)2．3節4個(gè)步驟得到盲節點(diǎn)與3個(gè)參考節點(diǎn)的修正距離分別為da、db、dc。則根據兩點(diǎn)之間的距離公式可以得到式(5)：
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