基于RSSI测距的煤矿井下传感网目标定位仿真

发布时间：2024-04-03 02:06

　　煤矿井下巷道较长,信息交流困难,距离约束、多径效应等常用定位方法都容易忽视井下巷道复杂的结构特征,传感网目标信号较为薄弱,目标定位存在较大误差,致使发生意外时无法准确获取目标信息。为此,采用RSSI测距方法对煤矿井下传感网目标定位。首先使用概率密度算法对传感网信号做初步处理,再根据加权最小乘法与最小乘法对传感网目标定位信息获取,最后采用最小方差与矩阵方法将信号坐标误差做修正处理,将目标的精准定位结果传输到井上接收装置。实验结果表明,通过RSSI方法来降低传感网信号数据间的测距与目标定位误差,能有效解决矿井巷道测距精度低、目标定位不精准、信息传输较困难问题,为煤矿井下目标定位提供重要理论依据。

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【部分图文】：

图1信息对比图

以表2数据为基础,将初始信号信息值和经过传感网处理后的信号信息值做对比分析,如图1所示。通过图1对比分析可知,初步处理后信号信息值变化幅度小,可以有效增强信号强度。煤矿井下测距误差是影响目标定位准确度关键因素之一。由于未知节点距离信息节点较远的地方,信号强度就较弱,导致测距误差发....

图2信号误差对比分析

为进一步验证本文方法的有效性,选取信号误差为指标,对本文方法与文献[2]、文献[3]方法进行对比,结果如图2所示。通过图2对比分析,可知RSSI测距曲线趋近x轴,其测距时最小,可以解决测距的误差问题。

图3未知节点1在三角形区域内和区域外定位检测

根据煤矿井下巷道实际工作环境,任意选取一个信息节点的位置,并根据三角形结构进行摆放,将信息节点1为参照点(0,0)。信息节点布局情况:设定一个空间三角形,巷道宽是三角形的高为5,边长为6,接着把信息节点1、2、3分别放到三角形的三个顶点上,再检测未知节点1放到三角形空间里与空间外....

本文编号：3946552