【摘 要】
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移动目标定位是无线传感器网络中的一项基本功能。本文研究基于RSSI的室内定位技术,针对现有研究存在的问题,提出了两个有效的室内跟踪定位算法。首先,针对RSSI值易受环境影响从而影响定位准确度这一问题,设计了一个基于动态环结构的目标跟踪定位算法。该算法首先在传感器网络感知范围内构建多个环结构,并采用基于精英保留策略的遗传算法设置环宽以优化环结构;在此基础上提出基于二进制编码的目标出现区域确定算法,该
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移动目标定位是无线传感器网络中的一项基本功能。本文研究基于RSSI的室内定位技术,针对现有研究存在的问题,提出了两个有效的室内跟踪定位算法。首先,针对RSSI值易受环境影响从而影响定位准确度这一问题,设计了一个基于动态环结构的目标跟踪定位算法。该算法首先在传感器网络感知范围内构建多个环结构,并采用基于精英保留策略的遗传算法设置环宽以优化环结构;在此基础上提出基于二进制编码的目标出现区域确定算法,该算法建立目标出现区域与二进制编码的唯一映射,并利用基于密度的聚类方法解决目标出现区域的二义性问题;为了优化目标定位结果,本文进一步提出两阶段质心定位算法,该算法尤其适用于目标出现区域为不规则图形的情况。最后通过实验验证了所提算法的优越性和有效性。实验分析了动态环宽度和网格尺寸等参数对定位结果的影响,并考察了目标在不同运动轨迹下的定位准确性。其次,本文研究基于RSSI指纹库的室内跟踪定位技术。首先研究了3种不同的指纹生成方法对目标定位精度的影响,在此基础上提出了基于主成分分析的目标跟踪定位算法。该算法首先收集原始RSSI值,并将它们组成RSSI向量形成原始指纹数据库;在此基础上提出了RSSI量化方法,使用穷举搜索和基于精英保留策略的遗传算法确定最优阈值,通过阈值比对实现指纹库的量化处理。接下来,本文对量化后的指纹库进行了主成分分析,生成降维后的指纹数据库,并利用它对移动目标进行定位。最后通过实验分析了3种指纹生成方法对目标精准度的影响,验证了所提出算法的优越性和有效性。
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