基于无线传感器网络与无迹卡尔曼滤波的室内定位系统设计

Design of Indoor Localization System Based on Wireless Sensor Networks and Unscented Kalman Filter

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维普
万方数据

中文摘要：基于接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)的测距方法和无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Fil-ter,UKF)实现了一种无线传感器网络室内定位系统.系统主要由协调器节点、锚节点和盲节点组成,首先由盲节点发送RSSI信标信号至锚节点处,锚节点接收信标信号后做均值处理,并将自身位置信息一起打包回发给盲节点;然后盲节点将定位信息的相关数据通过协调器无线发送至上位机;最后在上位机中完成对盲节点的定位计算.为进一步提高定位精度,首先应用三边定位方法获得盲节点的初步定位结果,然后采用无迹卡尔曼滤波实现了二次精确定位.使用C#语言开发上位机软件,在20 m×20 m的定位范围内,对10个随机位置处的盲节点进行了定位测试,其中最大定位误差为1.52 m,最小误差为0.50 m,平均定位误差为1.04 m.结果表明所提出的定位算法性能良好,系统定位方案切实有效.

外文关键词：

wireless sensor networknode localizationtrilateral positioning methodRSSI( received signal strength indicator) rangingunscented Kalman filter

作者：

王晓燕、黄梓涵、汪涛、陈会昌、蒋喆臻、季仁东

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作者单位：

淮阴工学院电子信息工程学院,江苏淮安223003

淮阴工学院,江苏省湖泊环境遥感技术工程研究中心,江苏淮安223003

关键词：

无线传感器网络节点定位三边定位法 RSSI测距 UKF滤波

基金：

国家自然科学基金江苏省研究生科研与实践创新计划江苏省大学生创新创业训练计划淮阴工学院研究生科技创新计划淮阴工学院大学生创新创业训练计划淮阴工学院大学生创新创业训练计划

项目编号：

62141502SJCX23_1857202311049043ZHGYK202311202311049456YJ202311049275XJ

出版年：

2023

DOI：

10.3969/j.issn.1005-9490.2023.04.036

电子器件

东南大学

电子器件

CSTPCD

影响因子：0.569

ISSN：1005-9490

年,卷(期)：2023.46(4)

参考文献量10