重庆理工大学学报2023，Vol.37Issue(19) ：1-8.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2023.10.001

一种基于指纹定位的高精度农田节点定位算法

A high accuracy node location algorithm based on fingerprint location algorithm for farmland

臧英凯 韩笑 陈金超 陈雯柏 吴华瑞 赵春江
重庆理工大学学报2023，Vol.37Issue(19) ：1-8.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2023.10.001
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一种基于指纹定位的高精度农田节点定位算法

A high accuracy node location algorithm based on fingerprint location algorithm for farmland

臧英凯 1韩笑 2陈金超 3陈雯柏 4吴华瑞 2赵春江2
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作者信息

  • 1. 北京信息科技大学 自动化学院, 北京 100192;国家农业信息化工程技术研究中心, 北京 100097
  • 2. 国家农业信息化工程技术研究中心, 北京 100097;农业农村部 农业信息数字乡村技术重点实验室, 北京 100097
  • 3. 国家农业信息化工程技术研究中心, 北京 100097;农芯科技有限责任公司, 北京 100097
  • 4. 北京信息科技大学 自动化学院, 北京 100192
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摘要

针对农田无线传感器网络信号易受开放环境影响、节点定位存在区域空缺导致定位精度低的问题,提出一种基于指纹定位的高精度农田节点定位算法.通过采集农田网络信号数据,构建基于信号、坐标双尺度的K-means聚类指纹;针对开放农田环境因素造成的数据波动,利用XGBoost算法建立接收信号强度(RSSI)与节点位置之间的非线性映射模型,通过接收的信号强度指纹匹配粗定位节点位置;根据待测点与粗定位区域距离关系,进一步引入加权几何优化算法二次定位待测点,缩进定位区域实现节点精确定位.实验结果表明:在80％分位处,研究算法定位误差小于1.05m,较对比算法定位精度更高、时效性更强,能够为农田无线传感器网络定位系统提供参考.

关键词

农田无线传感器网络/指纹定位/XGBoost/RSSI

Key words

farmland wireless sensor network/fingerprint location/XGBoost/RSSI

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基金项目

科技创新2030新一代人工智能重大项目(2021ZD0113605)

河北省重点研发计划(21327410D)

现代农业产业技术体系建设项目(CARS-23-D07)

出版年

2023
重庆理工大学学报
重庆理工大学

重庆理工大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子：0.567
ISSN：1674-8425
参考文献量13
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