基于馬爾科夫隨機場的室內無線定位算法研究.pdf

1、近年來,基于ZigBee技術的無線傳感網(wǎng)發(fā)展迅速,相比于其他無線通信技術,它具有可靠性高、低成本、低功耗、低時延、組網(wǎng)靈活等優(yōu)點。室內無線定位是基于ZigBee技術的無線傳感網(wǎng)的一項重要應用,它彌補了GPS在室內無法進行定位的缺陷,在機場大廳、超市、地下停車場、展廳、礦井等環(huán)境中具有重要的應用價值。目前常用的定位方法主要包括:到達時間(Time of Arrival,TOA)、到達時間差(Time Difference of Arriv

2、al,TDOA)、到達角度(Angle of Arrival,AOA)、以及接收信號強度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)。由于TOA、TDOA、AOA方法對硬件有較高的要求,因此使用低成本的RSSI實現(xiàn)定位,是室內無線定位研究的一項重要內容,但是RSSI容易受到衰減、干擾等因素的影響,目前還不能實現(xiàn)精確的定位。
　　現(xiàn)有的基于RSSI的定位算法一般采用概率的方法,它們對參考節(jié)點

3、采集到的RSSI值都等同處理,沒有識別異常RSSI值的能力,而由于某些RSSI值和正常值偏離較大,最終導致定位精度較低。因此,提出一種基于層次式的馬爾科夫隨機場模型的定位算法,將定位區(qū)間劃分為多個大小相等的小區(qū)間,采用鄰接參考節(jié)點的依賴關系作為濾波手段,通過先驗概率的假設來去除異常RSSI值,在所形成的隨機場中,對后驗概率作最大化處理,使用置信傳播算法得出待定位節(jié)點的估計區(qū)間,再將這個區(qū)間劃分為多個大小相等的更小區(qū)間,這樣層次式的計算下