LOS/NLOS混合环境下的定位算法研究与实现

发布时间：2024-02-25 23:54

　　随着信息技术的不断发展和人们社会生活方式的变化,单纯地依靠以全球定位系统(Global Position System,GPS)为主的定位导航已不能满足各行各业及人们日常生活的需求。因此,基于无线网络的室内定位技术正越来越受到研究者的关注。无线网络定位可以有效弥补GPS系统在室内环境下信号被建筑物遮挡而造成的不足,因此引起众多研究者极大的兴趣。本文在基于接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)测距的无线传感网络上研究在混合视距(Line Of Sight,LOS)和非视距(Non Line Of Sight,NLOS)的室内环境中,基于马尔科夫模型建立了多障碍物的交互多模型(Interactive Multiple Model,IMM)算法,经仿真和实验验证多障碍物模型的IMM算法能够有效消除多种障碍物引起的测距/定位误差。本文的具体研究内容包括如下三个方面:本文以混合LOS和NLOS的室内环境为研究背景,研究目标节点(Target Node,TN)在室内移动时的定位误差消除。传统先对非视距进行鉴别再消除非视距的方法,由于对障碍...

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3-1目标节点和锚节点在室内环境中的分布

图3-1目标节点和锚节点在室内环境中的分布AN1AN2AN3AN4AN5节点A锚N信号传播条件LOSNLOS1NLOS2NLOS3

图4-2实验用的ZigBee模块

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文ZigBee及开发平台ZigBee是一种基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议，通过ZigBe的RSSI值可获得节点之间的距离信息。本文中采用的ZigBee模块内TI公司生产的CC2530，它集成了8051内核....

图4-4ZigBee模块通信网络图

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文在实际组建网络中，以协调器作为目标节点，路由和终端作为锚节点。终端节点和路由节点分别与协调器节点通信，协调器节点获得各个节点的RSSI值，然后经过节点内的测距信道模型公式转换为距离值通过串口输出到计算机中，计算机通过IMM算法对测距值进行优化....

图4-9玻璃门测距误差统计场景LOS下节点实际距离10m时误差的概率分布函数

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文e信号误差统计分析IMM算法的性能，本文在通信工程研究中心实验室测ZigBee的影响，如图4-9所示。先测量统计出了实验室也不同介质的障碍物对无线信号的影响。经过对同一种障碍得出其对无线信号的误差影响规律。以视距和实验桌挡板值转化为距离....

本文编号：3911025