煤矿井下基于RSSI的多维标度定位算法
【图文】：
道截取一段宽3m，长30m的区域，在区域的两端分别布置了4个参考节点，且在同一高度(距离地面1.2m)，其射频信号均可覆盖定位区域。算法流程图如图3。图3算法流程图定位试验时，4个参考节点之间互相通信并记录，通过RSSI测距求得节点之间的距离构建相异性矩阵。手持移动节点在巷道中的中心线上行走，在移动路线每隔2m的采样点与4个节点进行通信扩充相异性矩阵。在下一个采样点，移动节点与参考节点之间的距离信息替换上一个采样点的距离信息，相异性矩阵实时发生变化，移动节点位置也实时更新。煤矿井下试验设置如图4，采集到的RSSI信息通过协调器上传到上位机，MDS+PSO算法在PC机运行，定位结果实时显示在上位机界面上。图4煤矿井下试验设置移动节点定位误差累积分布函数如图5。对2种定位算法的误差累积分布函数进行了对比,其中图1RSSI数据与距离曲线图2RSSI与x=-10lgd的关系模型·110·
釗涞木嗬耄囡诮邮盏椒⑸浣诘惴⒊龅?信号的同时，通过串口在上位机将其显示出来。将距离d与接收功率Pr成对的记录下来，每隔1m采样50次，并将采集到的信号进行数据处理，RSSI数据与距离曲线如图1。RSSI与x=-10lgd的关系模型如图2。由图2，经一元线性回归分析拟合出一条直线，可得到直线斜率为1．891，截距为－45．64的信道传输模型。2.2试验方案在模拟煤矿井下巷道截取一段宽3m，长30m的区域，在区域的两端分别布置了4个参考节点，且在同一高度(距离地面1.2m)，，其射频信号均可覆盖定位区域。算法流程图如图3。图3算法流程图定位试验时，4个参考节点之间互相通信并记录，通过RSSI测距求得节点之间的距离构建相异性矩阵。手持移动节点在巷道中的中心线上行走，在移动路线每隔2m的采样点与4个节点进行通信扩充相异性矩阵。在下一个采样点，移动节点与参考节点之间的距离信息替换上一个采样点的距离信息，相异性矩阵实时发生变化，移动节点位置也实时更新。煤矿井下试验设置如图4，采集到的RSSI信息通过协调器上传到上位机，MDS+PSO算法在PC机运行，定位结果实时显示在上位机界面上。图4煤矿井下试验设置移动节点定位误差累积分布函数如图5。对2种定位算法的误差累积分布函数进行了对比,其中图1RSSI数据与距离曲线图2RSSI与x=-10lgd的关系模型·110·
【作者单位】： 内蒙古科技大学;
【基金】：内蒙古自然科学基金资助项目(2015MS0623) 内蒙古自治区科技计划资助项目(201502013-1)
【分类号】：TD76
【参考文献】
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本文编号：2537012
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