电动窗帘配件无线传感器网络定位技术应用作者:刘海波 邹 涛 翁 哲来源:《中国新技术新产品》2009年第15期 摘要:片上系统CC2431实现了IEEE 802.15.4(Zigbee)无线网络协议,其内部集成的定位引擎可估算节点的位置。文章详细介绍了定位引擎的工作原理和节点硬件构成,讨论了节点硬件电路。该设计能够满足节点定位低功耗、高精度的需求。 汽车脚垫生产线关键词:无线传感器网络;定位;RSSI;CC2431
引言
无线传感器网络是一种全新的信息采集平台,应用领域非常广泛。其多数应用都以节点的自身定位为前提和基础。本文针对目前节点硬件面临的功耗、传输距离、定位精度等问题,采用CC2431芯片[3]实现节点定位计算,相比其他节点平台具有明显的优势。化纤抽丝
1 定位技术概述
目前无线传感器网络基于测距的 (range-based) 定位算法主要通过测量节点间的距离或角度信息,用于未知节点的定位算法。常用测距技术有RSSI,TOA,TDOA和AOA等。
1.1 RSSI定位技术
RSSI[1](Received Signal Strength Indicator,接收信号强度指示)是指节点接收到的无线信号强度大小。在基于RSSI的定位中,已知发射节点的发射信号强度,水净化系统接收节点根据接收到信号的强度计算出信号的传播损耗消防管道防冻,利用理论和经验模型将传输损耗转化为距离,计算出节点的位置。该技术硬件要求较低、算法相对简单,在实验室环境中表现出良好特性;但在实际应用中还需要改进。
1.2定位计算
在无线传感网络中,分别测量未知节点与邻近3个参考节点的距离,用三边测量法可算出它的位置。如图1所示:
假设3个参考节点的坐标为A(xi, yi),B(xj, yj),C(xk, yk)未知节点的坐标为O(x, y),该节点到各参考节点的距离分别是di,dj,dk。根据二维空间距离计算公式,可以获得一个非线性方程组[2],如式(2)。
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