基于ZigBee的组合定位技术研究

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无线传感器网络是近年来最热门的研究项目之一,其中的ZigBee技术更是以其低功耗,低成本,低数据传输速率以及高可靠性被广泛研究和应用。ZigBee技术有其规范的协议标准,完全开源的协议栈让很多的研究者可以方便的进行实验研究。定位技术是无线传感器网络中的重中之重的技术。但已有的定位算法中到达角度AOA定位算法需要天线阵列,其通信开销较大。到达时间TOA定位算法需要节点之间精确同步,实现困难。质心算法的误差会累积,定位精度不够。论文利用接收信号强度指示RSSI定位算法和到达时间差TDOA定位算法在实验平台上进行定位实验和分析。得出在距离小于7m时,RSSI定位算法能够得到更高的定位精度,在距离大于10m时,TDOA定位算法能够得到更高的定位精度,在距离介于7m到10m之间时,两种定位算法的定位精度都不高。为解决此问题,论文提出了RSSI和TDOA组合定位算法以提高各个距离段上的定位精度。即根据RSSI测量值,对RSSI和TDOA进行加权定位的组合定位算法。实验验证采用这种组合定位算法的定位精度更高。论文最后给出在公路及隧道上对车辆进行定位的节点布置建议。组合定位算法的提出为无线传感器网络定位问题的工程实现提供了借鉴。
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