一種自適應煤礦井下環(huán)境的加權質(zhì)心節點(diǎn)定位算法

首頁(yè) > 過(guò)刊瀏覽>2014年第22卷第10期 >3274-3277

一種自適應煤礦井下環(huán)境的加權質(zhì)心節點(diǎn)定位算法
DOI:
                        
                    
CSTR:
                        [cstr]
                    
作者:
                        
                        
                    
作者單位:(徐州工程學(xué)院 信電工程學(xué)院,江蘇 徐州 221111)
作者簡(jiǎn)介:徐曉菊(1979),女,安徽廬江人,講師,碩士,主要從事無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )和礦井通信及監控方向的研究。 唐 翔(1963),男,重慶市人,教授,博士,主要從事礦山物聯(lián)網(wǎng)和電氣控制方向的研究。
通訊作者:
中圖分類(lèi)號:TP393
基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(51274202) ；江蘇省高校自然科學(xué)研究重大項目(13KJA520007)；江蘇省基礎研究計劃(自然科學(xué)基金)資助項目(BK20131124)；江蘇省高校自然科學(xué)研究項目(12KJD510013)。

A Weighted Centroid Node Localization Algorithm Self-adapting Environment in Coal-minel

Author:

Affiliation:

(School of Information and Electrical Engineering, Xuzhou Institute of Technology, Xuzhou 221111,China)

Fund Project:

摘要

圖/表

訪(fǎng)問(wèn)統計

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摘要:

為提高煤礦井下無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)定位精度,提出了一種自適應煤礦井下工況環(huán)境的加權質(zhì)心節點(diǎn)定位算法;在信標節點(diǎn)雙鏈式部署結構的基礎上,首先利用未知節點(diǎn)周?chē)鶵SSI信號強度最大的信標節點(diǎn)之間的位置信息和信標節點(diǎn)的平均RSSI值自適應地估計環(huán)境參數,再應用無(wú)線(xiàn)信號強度衰減模型計算未知節點(diǎn)到信標節點(diǎn)的距離,最后采用加權質(zhì)心定位算法的平均值確定最終的節點(diǎn)位置坐標;仿真實(shí)驗結果表明,所提出方法的平均定位誤差為0.94 m,有效降低了環(huán)境因素及RSSI的隨機性對定位精度的影響,可用于煤礦井下無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)實(shí)時(shí)定位系統中。

Abstract:

In order to improve the location accuracy of wireless sensor networks nodes,a weighted centroid node localization algorithm self-adapting the environment in coal-mine is proposed. According to the double-chain deployment structure of beacon nodes, the location information among beacon nodes around,whose RSSI are the biggest, and the mean values of RSSI between beacon nodes are used to estimates self-adaptively the environmental parameters firstly. Then, the distances between unknown nodes and beacon nodes are calculated by signal strength model. Lastly, the mean value of of the multiple weighted centroid localization algorithm is taken as the location coordinates of unknown nodes. The simulation results show that the algorithm proposed can be self-adaptive to the environment and can effectively eliminate the random effect of RSSI on positioning performance. The mean localization error is 0.94 m and the algorithm can be applied to real-time positioning system in coal-mine. 

參考文獻

相似文獻

引證文獻

引用本文

徐曉菊,唐翔.一種自適應煤礦井下環(huán)境的加權質(zhì)心節點(diǎn)定位算法計算機測量與控制[J].,2014,22(10):3274-3277.

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在線(xiàn)發(fā)布日期: 2015-01-15
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