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基于RSSI的室內無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )定位技術(shù)研究

作者： 時(shí)間：2010-10-28 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏
3 定位算法
假設無(wú)線(xiàn)定位網(wǎng)絡(luò )中有N個(gè)已知位置的參考節點(diǎn)，坐標為(x1，y1)，(x2，y2)，…，(xN，yN)，RSSI測量值為(RSSI1，RSSI2，…，RSSIN)。通過(guò)利用無(wú)線(xiàn)信號傳播衰落模型計算得到待定位節點(diǎn)到四個(gè)已知位置的參考節點(diǎn)的距離為R1，R2，…，RN，則可以得到以下方程：

最終定位算法的研究就是求解該方程。在求解(x，y)過(guò)程中，選用基于泰勒級數展開(kāi)迭代法進(jìn)行計算。選用泰勒級數的原因基于以下幾個(gè)方面：
(1)無(wú)需提供測距差測量值誤差的先驗信息。
(2)可以應用于兩個(gè)以上數目距離差測量的定位估計。
(3)對距離差統計沒(méi)有特殊要求。
(4)在適當的距離差噪聲水平上提供較準確的定位估計。
使用泰勒級數進(jìn)行定位計算，首先面臨的一個(gè)問(wèn)題即泰勒級數展開(kāi)需要一個(gè)與實(shí)際位置差距不大的初始值，初始值的選擇越接近真實(shí)值，越可以保證算法的收斂性以及實(shí)時(shí)性。本文采用極大似然估計法來(lái)獲取初始值，求得初始值公式為：

式中：

根據取得的值作為T(mén)aylor級數展開(kāi)的循環(huán)初值，然后用Taylor級數展開(kāi)，進(jìn)行矩陣計算，并反復迭代求精，直到誤差滿(mǎn)足預先設定的門(mén)限，得出最終的位置坐標。


式中：

在每一次遞歸中，令，重復以上過(guò)程，直到△x，△y足夠小，滿(mǎn)足一預先設定的門(mén)限ε，即(△x+△y)ε，此時(shí)的(x，y)即為定位節點(diǎn)的估計位置。

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